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桥梁BIM如何应用?桥梁工程BIM的应用范围

发布:中文网小编4号 浏览:995人 分享
发布于:2021-12-20

目前,BIM在桥梁工程中的应用是有限的,通常可以预见到的功能具体实施起来又各有困难。具体分为设计阶段、施工阶段和运营阶段进行探讨。

摄图网_501642242_wx_航拍入夜的厦漳大桥(非企业商用).jpg

BIM技术在设计阶段的应用

BIM技术在设计阶段的应用主要表现为以模型为主导的设计,具体有如下方面。

(1)可视化设计:BIM技术将传统二维设计直接转换成三维设计,实现所见即所得,直观的同时能够解决桥梁构件异型问题。

(2)参数化设计:通过强大的三维参数化建模方便设计更改和复制。

(3)协同设计:通过--个平台进行专业或构件之间的协同设计,可以提高设计质量和效率。

(4)自动化出图:利用三维建模软件的自动出图功能,将设计人员从繁琐的制图工作中解脱,更专注于真正意义上的结构设计。

(5)工程量统计:基于几何模型已存在的情况下,软件能够快速得到项目的工程量信息,较之传统设计方法能够大大减少人工统计的错漏。另外,结合VR技术和3D打印等前沿技术,设计阶段的三维结构模型还可应用于设计意图展示和辅助决策。

BIM技术在施工阶段的应用

BIM技术在施工阶段的应用范围较为广泛,具体有以下几个方面。

(1)数字化加工建造:例如数控机床、3D打印技术等数字化建造新技术的引进是近些年建设行业重要的发展,这些新技术是对传统施工方法和工艺的很大改进,能更精确更高质量的完成施工建造。另外,通过与数字化建造系统的结合,不仅提高精确度,还能够将施工建造偏差直接反馈给数据模型,为下一步施工或运营维护提供有效参照。这方面的应用又尤以精确度需求较高的钢构件工厂预制加工为主。

(2)施工模拟:通过将BIM与施工进度相链接,建立一个基于空间信息与时间信息的模型,该模型可以直观、精确地反映整个建筑的施工过程,以缩短工期、降低成本、提高质量。

摄图网_501644202_wx_航拍厦漳跨海大桥(非企业商用).jpg

(3)施工监测数据信息管理:桥梁BIM结合施工监测系统,使桥梁信息管理平台能搭载管理重要的安全数据信息,通过集成平台进行数据信息共享互通。

(4)物料设备管理:将BIM结合二维码识读设备、射频识别(RFID,Radio Frequency lDentification)装置等,对桥梁构件和施工设备等进行信息编码和识别,不仅能够实现对这些物体的跟踪管理,还能够记录构件例如尺寸规格、材质、制造商、构件性能等信息。这是BIM与物联网技术集成应用的一个方面。

(5)协同作业:即项目各方参与人员基于同一平台进行关联或承接作业,这种协同作业既包括系统内人员的相互配合,也包括系统内外人员的沟通交流。协同作业是全面提升产业链各环节效率的重要手段。

BIM在管养维护阶段的应用

BIM在桥梁新项目中的应用尚且处于初始时期,在运营阶段的应用更是几乎处于空白阶段。BIM在桥梁运营阶段的应用尝试有如下方面:

(1)性能追踪:桥梁BIM应当能够涵盖桥梁自始至终包括性能信息在内的全部信息,桥梁管养者可以根据其中的结构信息和性能信息随时间的变化(主要表现为损伤累积和抗力衰减),得到现存结构和最初的设计结构的偏差,方便评估现存桥梁的安全以判断是否需要维修更换。还可以跟踪记录重要桥梁构件的维护历史,方便现阶段的管理。

(2)多系统联合:BIM与GIS系统、健康监测系统、风险评估系统、预警应急系统等联合应用,实现实时监控,跟踪和记录重要桥梁构件的维护历史,制定和优化养护方案、制定应急预案等,更好的服务于运营和维护。在运营期间尽早发现建筑老化、功能下降等问题。