BIM应用于桥梁设计的研究和实践

来源 :中国科技博览 | 被引量 : 0次 | 上传用户:willa81
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘 要]BIM从本质上讲是一種特殊的工作方式,在智能化系统逐渐被开发的今天,将智能化系统和三维模型进行一定的结合,就形成了BIM这种三维模型智能化的工作方式。在桥梁设计的研究和实践中,BIM由于其能将三维模型和智能相结合的特点,使人们在研究和设计桥梁的结构上更加的方便快捷,得心应手。
  [关键词]BIM;桥梁;设计
  中图分类号:G41 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-0228-01
  1 BIM基本概念及发展现状
  1.1 BIM基本概念
  建筑信息建模/管理(BuildingInformationModeling/Management,BIM)是一种实现建设项目的物理功能特性的数字描述和管理的新型技术,它的目标是建立从项目论证开始,到建筑设计、施工、运用维护,直至最终拆除的全生命周期数据库,并实现项目数据的共享和运用。BIM技术的推广被看成CAD技术的普及运用后的又一次意义重大的革新。从长远看,BIM技术必将引领建筑信息化的发展潮流,从各个方面很大程度的提高工程信息集成化的程度。
  1.2 BIM国内外发展现状
  (1) 国外发展现状。BIM的起源地是美国,在北美,有超过一半的建筑行业使用BIM或BIM的相关技术软件,而经过资料的对比,在北美地区BIM的使用率比之前增加了75%左右。BIM应用始于美国,美国总务管理局于2003年推出了国家3D-4D-BIM计划,并陆续发布了系列BIM指南。美国联邦机构美国陆军工程兵团在2006年制定并发布了一份15年(2006-2020年)的BIM路线图。还有很多大学或则相关机构都致力于工程项目的信息化研宄,由此可见BIM在北美的研究应用还是比较深入广泛的。由于BIM性能的强大,在欧洲、日本等发达国家也被业内人士认可,并得到了广泛的运用。
  (2) 国内发展现状。由国内外的调查资料得出:在中国,BIM技术只是出于宣传和科普阶段,广大业界人士只是知道这一门技术或者解除了一些基本的操作,还未被广泛运用到工程实际操作中,同时,也说明对于BIM的技术研发也还处于一个起步阶段,并没有在国内形成很完善的系统。业界人士对于BIM技术也只有一个模糊的概念或者仅有本专业的理论知识,在实践方面都或多或少的有些欠缺。BIM技术在我国有许多方面的问题,不论是技术还是经济,不论是管理还是法律,这些问题都亟待解决。
  2 在桥梁设计中应用BIM技术的价值和可行性
  在BIM技术被应用到桥梁建设工作之前,桥梁的设计和施工都是按照人們的分析和设计进行的。在桥梁的设计上使用传统的二维制图软件CAD,制图完成之后再使用其他的三维制图工具根据二维图进行转换,这在一定程度上对桥梁结构设计带来很大的不便。同时在二维转化三维的过程中也有可能有会出现各种各样的问题,有时是人为因素,有时是软件不能实现某些设计功能。总之传统的人为桥梁结构的设计方法是繁琐复杂且存在很多错误几率的。在一些三维的制图软件中,构建的三维结构模型图不具有可逆性,这也就是说这种三维模型的构建在一定程度上只能作为辅助数据使用,而不能在这种三维模型上进行各种各样的力学分析,这就会产生设计出来的桥梁结构有可能会出现不能满足使用要求的情况发生。另外在桥梁建设的施工过程中,由于桥梁的特殊结构,在施工过程中会有各种各样的困难,而由于施工地点的不同,地势存在差异性,这也就使桥梁建设在施工过程中可能会出现由于各种地理环境和气候环境的变化而使桥梁建设工不能正常进行的现象。一旦出现这样的情况,而又不能及时的解决,一方面会对桥梁建设的施工进度产生影响,另一反面也可能会使桥梁建设的质量达不到要求,影响建设桥梁的使用情况。在BIM技术中,可以使人们更加准确的构建三维模型同时又能让人们在构建的三维模型中进行必要的力学分析,使设计的桥梁结构在很大程度上都能满足使用的要求。而且在BIM技术的应用中,除了能构建科学的三维模型外还能根据不同数据的输入,对桥梁建设施工过程中可能出现的问题作出一定的预测,因此在实际的桥梁建设中一旦出现相同的问题因素,由于提前已经做好相应的准备,就能及时有效的对出现的问题进行解决,在保证桥梁建设施工进度的同时又能保证桥梁建设的质量。
  BIM技术的可行性除了表现在其在桥梁设计的研究和实践上外,还表现在BIM技术使用的简单性方面。在BIM技术中虽然这个技术在桥梁设计和实践中都有很大的作用,但这个技术在使用时并不复杂,也就是说BIM技术是一个功能强大但使用简单可操作性高的技术手段。BIM技术在桥梁设计的研究和实验中有着很高的可行性。
  3 BIM技术在桥梁设计中的运用
  3.1 前期设计
  桥梁工程建设所涉及的参与者较多,如果想要协同完成工程项目的建设,则需要了解不同参与者的具体需求和意图。特别是在桥梁的前期设计上,需要进行选择和比较,以便选择出能够使业务与设计单位满意的设计方案。基于BIM技术进行桥梁工程项目的设计,能够进行桥梁的三维建模,为人们展出按照设计图纸完成的桥梁工程的效果图,业主可以通过该模型的建立,更加直观对该项目工程进行评估。例如徐州市迎宾大道快速化改造工程项目昆仑大道互通节点,其利用BIM技术完成了三维模型的构建,在该模型中能够反映出该互通节点的所有参数和具体使用情况,然后根据业主需求进行相应的调整,模型随之发生变化,直到达到业主满意为止。昆仑大道互通节点设计完成后的三维模型图能够清楚了解建设完成之后的高架桥整体情况,从而最大程度满足高架桥建设完成后的实际需求。
  3.2 后期设计
  在桥梁工程的后期设计阶段使用BIM技术,主要是为了对前期桥梁设计图纸进行校对,看其是否满足实际需求。这主要是因为桥梁的建设对于各项参数的要求较高,为了能够保障设计施工完成后桥梁的质量,应当利用BIM技术建立相应的桥梁模型,然后对该模型的设计结果进行测试,如果发现设计存在问题则需要对其进行及时调整。还以昆仑大道互通节点为例,以前期设计图纸为基础进行三维模型的建立,其在桥梁的各项参数上没有任何问题,但是经过模拟实际应用,发现该互通节点高架桥存在碰撞的风险,需要对相关参数进行修改。图1是前期设计完成之后的BIM模型,将车辆都集中在了中间一条马路上,当车流量增多,极容易使车辆发生碰撞,一旦发生车祸将会严重影响整条线路的交通,因此根据实际投入使用情况等方面因素将图1的设计方案改变成了图2,如此便能够解决车辆碰撞的问题及发生车祸等不良事件,也不会使整条马路出现严重拥堵的情况。经过实际模拟运行,图2方案较为完美,适合作为施工的依据。
  4 结语
  随着我国国民经济的迅速提高,我国对于国家建设的要求更加严格,桥梁建设工作的施工进度和质量问题已经越来越被人们所重视。在桥梁建设工作中对桥梁设计的研究和实践已经成为我国桥梁工作方面研究的重要课题。随着科学技术的进步,BIM逐渐被应用到桥梁设计的研究和实践中去,其强大的功能在桥梁建设工作中具有非常重要的作用,相信随着BIM技术的不断更新和完善其利用价值也会越来越高。
  参考文献:
  [1] 韩厚正.BIM应用于桥梁设计的研究和实践[J].特种结构,2016,02:117-120.
其他文献
[摘 要]通过对大王铺桥的整体拆除施工方案及各分项工程施工方案的论述,对老旧桥梁拆除过程中的关键控制点、施工顺序、安全重点进行系统性的分析,希望对日后同类工程的施工提供一些有价值的参考。  [关键词]桥梁拆除、关键控制点、施工顺序、安全重点  中图分类号:TM715 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-0210-02  随着中国经济建设步入第十三个五年规划,从各地方经济发
期刊
[摘 要]实施素质教育是国家与社会在新时期对我国教育提出的重要要求,也是我军专业外语教学改革最根本的任务。本文论述了外语教学中实施素质教育的必要性,并从几个方面探讨了专业外语教学中实施素质教育的措施和方法。  [关键词]素质教育;专业外语;教学  中图分类号:G41 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-0230-01  近年来,海军院校在提高英语教学质量方面做了许多工作,
期刊
[摘 要]随着现代管理理念的不断发展,水库工程管理工作日益细化、专业化,管理与养护工作也日益分离,原有的修防管营体制已经被打破。水库管理单位、水库施工建造企业以及水库维修养护单位三者之间逐步融合,建立起了全新的水库工程管理格局。在新的管理体制指引下,探索提高水库工程管理养护工作的有效措施具有重要意义。  [关键词]水库工程;养护;措施  中图分类号:G647.38 文献标识码:A 文章编号:100
期刊
[摘 要]随着近些年来我国科学技术地不断发展改革,传统的教学方式更多的关注青少年的知识教育,但是现在更加注重科普宣传,使得现在素质教育可以更为生动,令学生对素质教育更为深刻。特别是在新时期下,在青少年素质教育开展科普宣传工作建设方面更是加强了推广力度。因为国民素质已经成为我国发展各项事业的重要部分,青少年素质教育的健康安全发展现在已经成为重中之重了。特别青少年素质教育进行大力的科普宣传可以让素质教
期刊
[摘 要]伴随着我国社会的不断发展,一方面我国的经济发展水平有了明显的提升人们的生活得到了显著的改善。但另一方面,经济的高速发展也造成了对环境的无法挽回的破坏。目前,我国的城市中工业的发展中产生的各种有毒类的物质,已经破坏了城市应有的自然环境,对居民的健康情况造成了严重的威胁。为了阻止自然环境的继续恶化,在城市发展过程中,相关部门一定要注意做好城市的规划工作,有效的实现节能减排,以保证人们的健康的
期刊
[摘 要]近年来,隨着经济和科技水平的飞速发展,世界各国对天然气、石油等能源的需求也越来越大。自升式钻井平台广泛应用于近海油气资源开发。随着设计开发和研究的不断深入,其应用已逐步向中等水深过渡。本文通过“海洋石油923”及“海洋石油924”自升式钻井平台的监造实践,对电缆敷设、设备安装、电站及发电机的检验方法进行了总结,提出了在检验中需要注意的问题,为今后建造和监造船舶和大型海洋工程项目提供了参考
期刊
[摘 要]临时展览是科普场馆的重要补充,是保持场馆对游客持久吸引力和关注的有效手段。本文以东莞科学馆近年来开展的临时展览为例,就从开展过程中遇到的问题,结合笔者工作经验,分析总结出解决方法。  [关键词]东莞科学馆 临时展览  中图分类号:D923.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-0219-01  一、临时展览对小型科普场馆的重要性。  小型科普场馆的展览一般分为
期刊
[摘 要]青年职工是推进企业发展的关键,准确把握青年职工的心态,加强和改进青年职工的思想政治工作,创新青年职工工作方式,对于鼓舞青年职工的干劲,凝聚力量,促进公司的健康发展具有十分重要的意义。本文打破常规,精简机构,利用现代化手段,对管理青年职工的组织机构,教育、工作进行创新,在优化青工管理,促进青工学习,发挥青工的聪明才智,树立青工正确的世界观、价值观,激励青工投身生产等发面起到了积极的作用。 
期刊
[摘 要]航运企业是水路运输经济活动中最重要的市场主体,对发展内河水运,构建健康高效的内河水运体系有着十分重要的意义。本文分析了内河中小航运企业现状、发展面临的问题,提出了促进企业发展的建议,对内河中小航运企业改革发展作了一次有益的思考。  [关键词]内河;航运企业;建议  中图分类号:F550 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-0236-01  改革开放以来,伴随着我
期刊
[摘 要]文章探讨了环境监察执法在机制上存在的问题和弊病,并结合实例进行分析,并提出相应的意见和建议。  [关键词]环境监察;现状;建议  中图分类号:D922.16 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-0216-01  近年来,雾霾肆虐、水源污染、生态环境破坏等问题使得环境保护被推倒封口浪尖,一时间成了重口之地。有人骂环保执法就是没牙的老虎,既不吓人也不起作用。习主席将
期刊