浅析BIM技术在市政道桥施工 中的应用

浅析BIM技术在市政道桥施工中的应用摘要：目前，随着技术的发展，BIM技术已经应用于各个建筑行业。介绍了BIM技术的概念特点，重点研究了BIM在市政道桥施工阶段的应用价值以及存在的问题。

关键词：BIM、市政、道桥施工

自世纪80年代随着个人计算机技术的发展，信息技术得到了飞速发展，广泛应用于各个领域。在工程建设领域，CAD技术的广泛应用，大大提高了生产效率。但现今工程项目越来越复杂、建筑越来越高、规模越来越大、跨度越来越大，单靠想象非常困难，CAD二维设计不能满足各方协调沟通。为了能有效的提高生产效率，借鉴了制造业的PDM和PLM技术，建筑业开发出了BIM技术。

1、BIM的概念及特点

BIM 的全称是 Building Information Modeling，由 Autodesk 于2002年明确提出，表示三维图形为主、面向对象、建筑学有关的电脑辅助设计。由于对计算机硬件要求较高，直至最近几年才开始广泛应用。BIM技术不仅仅指单一的某一个软件，更是指将工程项目中各种信息通过数字技术来有机的整合成一个多维度的可视化的模型的这样一种理念。BIM模型本身是基于信息技术的各类信息综合而成的载体，使得施工各方主体可以随时共享资源，并可根据需要，在项目不同阶段可以对BIM进行插入、提取、更新和修改信息以更准确的反映项目内容。与传统的CAD相比，BIM技术除了在空间上达到三维，更引入了时间等其他的维度，这带来了几个好处。

（1）、全生命周期：基于相同的BIM建模标准，项目从开始的设计阶段、到施工阶段乃至运营维护阶段，共用同一个模型，并在最开始的模型上面根据实际情况进行修改，达到全方位、全历程的设计和模拟；

（2）、可视化：BIM 可以构建建筑物的三维模型，实现了构构件的可视化，无论是否是专业人员，都可以在共享的同一个平台上直观的

看到构件成型后的样子，使得沟通更有成效；

（3）、协调性更好：每一个项目的设计都需要多方合作，甚至参与设计的单位都不是同一个单位，各专业设计师设计所考虑的出发点往往有差异，在设计过程中，往往造成不必要的返工。采用BIM技术，可即时生成各方设计的图纸，实现各方设计与图纸的同步。

（4）、模拟与优化：应用 BIM 技术可以对施工过程进行多方位的模拟，包括施工平面布置模拟、施工进度模拟、构件安装模拟乃至建筑物运营之后相关模拟。基于更多的项目信息，可以更准确的进行模拟，从而进行项目管理、特殊设计的优化、成本与工期的控制等等。

BIM技术的实现是基于同样的标准下不同软件协同完成的，实现规划、设计、施工、管理和维护等诸多信息传递和共享。目前比较成熟的BIM软件系列有:REVIT系列、Bentley Systems系列、ArchiCAD系列、Digital Project系列、Vectorworks系列、Tekla Structures系列、Dprofiler系列、基于AutoCAD的应用程序系列。应用相关软件，项目进行建模，可生成图纸，进行成本核算、能耗分析、设计以及集成不同信息的管理系统等。

2、市政施工特点

市政工程主要指城市基础工程建设，是城市发展的重要前提，一般是由政府投资的城市配套基础公益性项目，其中市政道桥是其中最主要的组成部分。由于市政施工一般在城区，使得市政工程有别于其他工程的特点。

（1）、施工工期紧，市政工程在施工过程中会不可避免造成对周边环境的影戏，基于政府目标、交通限制以及便利市民的要求，施工工期越短越好，为此抢工期对于施工企业是家常便饭，容易造成为了工期而减少质量的控制。

（2）、施工周边环境复杂。在城市中施工，施工范围周边往往有各种构筑物，包括房屋、管线、现有道路等，在施工中不可避免对其他构筑物有一定的影响，同时周边环境也对施工进度、安排有很大的干

扰。

（3）、协调单位众多。市政道桥施工经常要面对高空架设及地下敷设的管线的处理，由于涉及的管线较多，协调解决困难。

（4）、配套单位众多。一般市政施工中，包括各种管线的施工、智能交通的施工、道路桥梁的施工、照明的施工等，参建的单位多，常有多家单位不同时间段进场施工。相互协调、交底困难。

3、基于BIM技术在市政施工中的的应用

相对建筑行业，市政行业应用BIM技术起步较迟，有相关专业多，涉及面广，难度大等特点，近几年通过相关部门的大力推广，BIM技术在一批市政道桥工程中有了初步应用，并取得了一定的成果。根据相关经验，对于市政道桥施工，应用BIM技术贯穿整个施工阶段，可很好的保证施工的进度、成本、质量。

（1）、进度保证

采用BIM技术建立三维模型，结合施工进度计划，建立基于时间维度的4D模型，对项目进行施工模拟，形象的展示项目不同时间阶段的施工情况，据此可确定项目节点工程以及最优施工方案。对于重点、难点工程，应用BIM技术进行可视化施工模拟，合理规划施工平面布置、施工机械的使用、材料的运输堆放等，从而达到时间、资源最优化配置的目标。

（2）、施工工序优化

在施工之前，通过建立模型，依据施工计划，形象的展示现场施工情况。对于复杂的施工方案，可进行施工模拟确定最优工序。对于在工厂内预制的钢箱梁、箱梁等构件，可通过碰撞检测，有效减少返工情况。

（3）、施工管理优化

在施工行业，施工管理往往很粗狂且无前瞻性，甚至可以用混乱来形容。通过施工方案的模拟，可以提前发现施工过程中可能出现的问题并进行解决，可明显减少施工问题的发生、简化施工现场管理活动。同

时，对于复杂的施工方案，应用三维模型进行技术交底、指导施工，使工人更易理解，沟通更方便。

（4）、施工协调

市政道桥施工中不只是跟业主、设计、监理交流协调，还要跟各管线单位、交通部门、各配套工程施工单位之间等进行协调沟通，对于其中不是从事土木行业的人员，是很难根据图纸文字描述想象出三维形状的，基于BIM技术的三维模型进行交流可明显提高效率。

4、BIM技术在市政工程应用遇到的问题

目前，BIM技术在市政施工中已经有了相当多的应用，但存在的问题也较多。

（1）、应用不够深入。施工单位BIM最普遍的套路就是拿着设计院的CAD图纸，用软件再次建立模型。很多BIM项目只是面子工程，把模型建了出来，渲染了几张图片，就号称是使用了BIM，没有真正挖掘出BIM的优势。

（2）、软件不成熟。市政路桥隧施工中涉及的东西较多，环境复杂，对于BIM的诉求比建筑更高，但应用BIM的效果并不尽如人意，主要是因为没有很好的市政BIM软件。除此以外，各软件中对于施工中很重要的造价算量模块，实际使用效果并不好，无法真正用在商务算量中。最后，相对建筑领域，市政行业BIM各软件之间尚无统一的标准或接口，不利于推广和互通。

（3）、BIM人才的不足。BIM人才不仅仅是使用相关软件建模，更主要的是能够以BIM的理念来与实际施工有机结合起来。在施工企业，既有相应的信息化相应素质又有建筑专业技术的人员数量较少，而要完全发挥BIM技术的优势，工作量将非常大，要求的人员比较多，因此现有人才很难满足各个项目的需要。

5、结语

BIM技术作为继CAD后的又一革命，毋庸置疑将改变整个建筑行业的发展。目前BIM在市政行业还是处于探索阶段，但随着国家相关政策

的出台以及相关部门的引导和支持，大大推进了BIM技术在市政行业的发展。在市政施工行业，应用BIM在有效的提高工作效率的同时，能更精确，更细致的控制施工中的各个阶段，打破以前重经验不重技术的怪圈，推进施工技术的发展。

参考文献

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