BIM技术在道路桥梁设计的应用

摘 要：随着我国社会经济的不断发展，基础建设工程越来越多，比如公路、铁路、桥梁等工程。BIM技术是一种针对建筑工程而研发的一种建筑信息模型工具，BIM全称为Building Information Modeling，应用BIM技术可以建立建筑工程模型，从而能够计算出工程量，为工程施工设计出可行方案，对工程的细节可以进行设计，生成三维模型可以方便施工人员观看。同时还能够生成工程竣工之后的模型，从而能够为业主提供可视化的模型要求。本文首先对BIM技术进行概述，分析了道路桥梁施工的特点，并分析了BIM技术在道路桥梁设计中的应用，旨在能够为我国道路桥梁工程做出贡献。

关键词：BIM技术;道路桥梁设计;三维模型

随着我国社会经济的发展和信息技术的不断进步，BIM技术在道路桥梁设计方面有着非常广泛地应用。在道路桥梁施工工程中应用BIM技术，不但可以设计出建筑的三维模型，还可以通过BIM技术进行工程进度管理和安全数据信息管理，有助于工程的正常开展。那么，BIM技术在道路桥梁设计中是如何应用的呢，下面让我们共同来进行分析。下面是相关设计软件及功能介绍。

1 BIM技术概述

1.1 BIM技术概念

BIM技术是一种针对建筑工程而研发的一种建筑信息模型工具，BIM全称为Building Information Modeling。通过BIM技术可以为道路、桥梁等建筑进行三维模型的建立，从而能够应用BIM技术对工程中的结构细节进行详细分析，从而能够从细节中对建筑施工进行把控。[1]

1.2 道路桥梁施工特点

因为道路和桥梁施工路线比较长，所以造成施工周期长、施工场地不固定的特点，施工设备、工具都有很大的流动性，从而对施工管理的要求很高。在道路和桥梁的设计方面比较复杂，为保证道路、桥梁结构稳定和使用安全，必须在设计时就要很好地考虑到各方面细节，从而能够做出及时调整，保证建筑施工质量。在道路、桥梁施工过程中，途经的施工环境会发生变化，从而具有不确定性，应该在前期设计时就要考虑到环境原因，从而进行不同的设计。因为道路和桥梁施工工期长，建筑工程工作量大，因此必须保证好施工进度和施工质量，从而达到建筑要求标准。

1.3 BIM技术在道路桥梁施工中的作用

通过BIM技术可以建立道路、桥梁建筑施工模型，从而能够进行施工方案的优化，把握施工细节，从而提高建筑施工的质量。利用BIM技术设计软件进行模型之间的碰撞检查，从而通过此项功能能够很好地发现设计中存在的问题，从而进行修改，保证施工质量。还可以将BIM技术设计的3D模型与施工信息进行关联，从而更好地判断施工量、施工材料、施工进度以及施工成本，从而能够降低企业成本，提高企业的经济利益。

2 BIM技术在道路桥梁设计中的应用

2.1 通过BIM技术建立施工模型

BIM技术主要是利用Autodesk Revit软件来进行道路、桥梁模型设计，以建筑桥梁为例，在进行桥梁建筑模型设计时，首先需要依据二维图纸进行软件调用，从而通过软件的功能实现基础族库，然后可以将桥梁建筑的相关数据输入到软件中，从而形成基础模型。针对基础模型我们可以从平面视角和里面视角分别进行模型检验，从而获得三维模型。当已经设计完成的族库进行软件导入以及位置调整，从而可以形成桥梁建筑的整体模型。[2]

2.2 通过BIM技术计算工程量

在通过BIM技术进行道路、桥梁模型设计时，将相关数据信息进行输入，计算机软件可以对相关信息进行自动分析，从而能够计算出整个建筑工程的工程量，避免因为人为计算的失误，导致计算误差，从而影响工程施工计划。

2.3 通过BIM技术进行进度管理

通过BIM技术中的3D虚拟技术可以进行道路、桥梁施工中的模拟仿真，从而可以计算出正常施工的工作进度，作为施工进度标准来进行检查。BIM技术还可以创建4D信息模型施工管理系统，从而能够对施工工程中的工作人员、运输材料以及机械设备等进场时间进行监督，从而能够对施工进度进行管理。

2.4通过BIM技术进行安全数据信息管理

在道路、桥梁建筑施工过程中，可以通过BIM技术将安全数据信息系统与建筑施工中的相关数据进行整合，从而能夠提供相关的安全信息，并制定安全的施工方案，对施工过程进行模拟，保证施工安全，进而实现对安全数据信息进行管理功能。[3]

3 BIM技术在桥梁建筑中的案例分析

3.1 工程情况

本次桥梁建筑工程是某地的跨江大桥，工程总投资25亿元人民币，桥长3.3km，设计速度60km/h，工程工期预计2年。

3.2 BIM技术设计

在本次BIM设计中应用到Revit、Inventor、Midas Civil、Auto CAD等软件，首先应用Revit软件对族文件进行建模，从而明确桥梁建筑的施工路线，并对桥梁建筑的结构和零件进行了解。在进行设计时，族分类包括主梁顶板、地板、钢横梁、钢锚箱、桥墩、塔柱等桥梁结构进行族库建立。然后将每个族库导入到软件中进行位置调整，最终确定桥梁建筑的整体三维模型。通过体量建模来设计出不同的方案进行对比选优，确定最终设计方案。然后通过BIM技术进行结构碰撞检验，从而校验结构设计的合理性，提高桥梁设计质量，最后设计出桥梁建筑模型成品。

4 结语

综上所述，BIM技术是一种建筑信息模型设计技术，通过对道路、桥梁等建筑工程进行三维模型设计，有利于对整个工程的可视化研究。可以从模型中计算工程量，并且能够核算施工材料成本等相关信息，从而能降低施工成本，优化施工方案，还可以进行建筑施工过程中的进度管理和安全数据信息管理。旨在为我国乃至全世界的道路桥梁建筑施工工程事业做出贡献。

参考文献：

[1]梁彦波.BIM技术在道路桥梁设计优化方面的应用探讨[J].产城（上半月），2019（2）：0131-0131.

[2]姬涛.BIM技术在道路桥梁设计优化方面的应用[J].河南科技，2018（26）：118-119.

[3]崔苗，蒋伟.BIM技术在道路桥梁设计优化方面的应用[J].建材发展导向，2018（6）：173-173.

作者简介：方金飞，男，1987年6月，汉族，籍贯安徽无为，学历本科，职称工程师，研究方向道路与桥梁