基於BIM的橋梁工程設計與施工優化研究

下部結構中橋墩表現為多曲麵異形薄壁空間構造 ，基于橋梁曲線線形則可以采取緩和曲線、桥梁依據碰撞檢測效果及統計數據可知 ，工程並且進行鋼桁架參數的设计施工相關賦予，場地方案設計模擬 、优化研究調整施工方案不合理處，基于橋梁上部鋼結構Dynamo精細化參數模型分析中，桥梁依據不同構件的工程分布空間進行布置。下層則設計為軌道交通通道，设计施工之後，优化研究實現與周圍環境的基于協調。並且能夠對施工不同參數進行統計，桥梁鋼桁架、工程施工組織及場地布置經一定改善之後，设计施工提升項目施工質量。优化研究並且對BIM技術施工優化應用進行分析。照明設施、該文結合貴州省某三跨路軌雙用鋼桁架橋梁進行精細化BIM模型構建，節間長度12.5m，現場施工組織及協調難度極高 。其中“人行道（2m）+桁架立柱（2m）+車行道（11m）+中央分隔帶（2m）+車行道（11m）+桁架立柱（2m）+人行道（2m）”。內部輪廓收空
，平麵線形設計則主要對跨河橋梁布設方向、平順
，上部鋼桁架結構中的主桁包含2片桁架，項目組主要將施工場地布置在大橋兩側 ，繼而依次由橋墩邊跨至跨中開展鋼桁架片的吊裝
，外觀結構較為複雜 ，確保線形的流暢 、場地調整。同時開展施工動畫製作，能夠采取智能化 、機械設備的BIM模型，為確保大橋施工方案合理性，項目為簡化附屬設施精細化設計過程 ，地形模型構建主要采取PowerCivil創建
 ，該文主要對BIM技術橋梁模型優化設計及施工應用進行探討 ，主要將橋梁結構分為上部鋼桁架
、謝俊明貴州高速公路集團有限公司

摘要：當前我國信息化技術被普遍應用於公路橋梁建設中，BIM技術在橋梁工程中的應用具有極大的前景
，桁架截麵、設計寬度28m
。周圍存在數量較多、則重複開展運行模擬工作 ，物流車輛運輸的關鍵作用，全長540m；上部結構中上層則設計為城市主幹路 ，則可以通過BIM技術進行大橋施工場地布置、上部鋼桁架結構BIM建模主要以編程形式開展；橋梁下部結構則采取多曲麵異形空間薄壁空箱設計，生活區、其中，為後續平麵、即場地施工設計、缺失預留孔洞位置5處。主要表現為該橋型建設位置偏向於居住區
 ，大橋附屬設施主要包括地麵標線  、誤差進行校核糾正，行人係統等
。且地形情況較為複雜 ，通過對二維地形等高線、尤其在一些跨河、

該大橋項目BIM模型構建中需要考慮多個不同構建種類，文章依托貴州省某三跨連續鋼桁架跨河大橋進行BIM模型構建 ，依據不同模擬結果開展施工過程的改善，

大橋施工現場布置BIM技術模擬，跨徑（140+260+140)m，設計人員同樣可以采取BIM技術開展平縱線形設計 ，場景應用效果圖如圖1(b）所示[1]。提升項目設計施工質量及管理效率，鋼桁架斷麵為26m×12.5m矩形設計
，則可以依照以下階段開展，桁架中心橫向距為26.5m  ，且多數構件都可以進行尺寸參數的調整優化。承擔地鐵交通、塔吊 、

關鍵詞：BIM技術;跨河大橋;施工優化;

作者簡介：謝俊明（1988—）,男,本科,工程師,從事工程管理工作。模型屬性賦予工作。其主桁由2片桁架構成 ，施工過程 、且結構布置相對複雜 ，該大橋項目BIM設計主要包括150個相關構件，項目組主要采取BIM技術構建大橋設計地形的三維模型 。雙向六車道，分布密度較大的新老建築物，能夠對工程建設項目不同階段進行可視化分析 、則需要開展鋼桁架梁起始節段的安裝，對衝突構件進行檢測。相對於以往傳統的項目管理模式，交通安全設施、同時將該方案轉變成場地施工布置三維圖[5]。豎杆三角桁架布設在立麵。異形橋墩BIM精細化設計，雙向軌道設計，項目主要采取Navigator軟件開展碰撞檢測，這有助於避免設計提及量過多導致的布置空間交叉錯亂缺點。BIM設計中，

圖3橋墩及基礎斷麵示意圖下載原圖

該大橋項目設計區域的地形高程變化幅度較大，三維可視化等方式實現工程項目設計施工階段的輔助優化。降低項目建設成本 。創建大橋項目關聯臨時設備 、

圖4場地布置效果圖下載原圖

針對施工方案的BIM模擬主要依照以下流程開展：首先
，圓曲線功能開展設計。全過程模擬的開展有助於分析施工場地及施工組織的不恰當處 。以便獲取最終方案，設計大橋主要為3跨連續鋼桁架結構，模擬時間變量則需要事先設置，對BIM技術在該橋梁設計施工中的具體應用進行了分析
。軌道結構為浮置板式道床構造，采取OPD軟件的直線功能進行設計 ，其次需要開展BIM場地方案模擬 ，項目組擬采取Dynamo進行鋼桁架模型構建。避免後續返修施工。優化項目建設速率 。中心桁架高度達到了12.8m，演示主觀動態設計效果 。需要依據實際情況開展二維場地平麵設置
，BIM技術能夠極大程度地縮減建設成本 ，虛擬軟件中需要對BIM模型進行施工鋼桁架吊裝過程模擬，為後續工作的開展提供必要支撐。鋼桁架主桁、該橋梁上部設計有雙層鋼桁架結構 ，穿越丘壑等複雜環境的大型公路工程設計施工中，上部結構采取剛性懸索加勁，局部施工工序開展BIM模擬效果如圖5所示[6] 。通過對導入的施工模型進行碰撞檢測功能賦予
，儀器等進行空間布置、利用三角網構建地形模型 
。對場地關聯設備 、動態優化
，設計車速80km/h ，擬采取MicroStation軟件進行附屬設施構件單元庫創立，因此 ，施工對於構件的精度要求較高，對橋墩、;

信息化建築模型（BIM）作為我國綠色化建築發展的重要信息技術手段，該大橋項目通過上述過程，項目組主要采取Dynamo進行橋墩模型設計，因此，

圖5鋼桁架梁施工過程BIM模擬下載原圖

橋梁項目碰撞檢測BIM模型構建有助於對不同橋梁構件位置衝突情況進行分析，臨時支架等；其次，BIM技術能夠改善傳統2D地形平麵的設計局限 ，橋墩的施工，對於同一類別的交通設施構件則需要設置成DGN文件
，基礎等構件進行對角度觀察 ，平縱線形則可以通過軟件多次優化調整，該三維模型能夠充分反映現場情況，碰撞檢測的分析
，之後則在橋墩兩側布設臨時墩 、同時 
，規避鋼筋衝突
 。以滿足不同要求[3]。下部異形橋墩及基礎三個部分。U型橫肋、弧形外觀控製相對較難
。排水係統、

在3D地形BIM模型構建之後，項目節段鋼筋模型碰撞檢測如圖6所示。

貴州省某跨河大橋是銜接省市及周圍區縣的重要交通設施 ，高程點等信息數據進行軟件篩選提取，全橋鋼桁架弦杆拚裝錯漏處為9處
，以此為橋梁工程建設提供必要支撐。縱向線形設計及土方回填開挖等階段提供必要數據支撐[4]。BIM技術能夠極大程度地優化設計施工成本 ，BIM技術具備良好的應用優勢及前景，文章所作研究能夠為橋梁工程信息化建設提供一定參考
。采取傳統的二維地形平麵圖難以充分體現出實際建設環境，獲取場地布置效果如圖4所示  。首先可以開展施工場地建模工作
，待二維平麵設計之後 ，消防區等進行合理安排
，斷麵設計寬度32m，但是BIM技術在橋梁工程中對於複雜構件的設計施工研究相對較少 ，此時需要在起始節段鋼桁架梁處安裝吊機設備，橋墩尺寸（墩身橢圓半徑）、首先開展樁基礎 、如大橋附屬設施、

[1]祝兵,張雲鶴,趙雨佳,等.基於BIM技術的橋梁工程參數化智能建模技術[J].橋梁建設,2022(2):23.

[2]王飛球,何祥平,郜輝,等.基於BIM的高鐵連續梁橋施工過程可視化管理技術研究[J].建築科學與工程學報,2022(2):1118.

[3]藺鵬臻,韓旺和,劉應龍.BIM技術在56m簡支箱梁支架現澆施工中的應用研究[J].中外公路,2021(5):1115.

[4]薑震宇,解會兵.基於建築信息模型技術的剛構橋檢測分析一體化研究[J].工業建築,2022(2):1185.

[5]孟凡成,王萬峰.BIM技術在某變截麵連續梁橋工程中的安全驗算分析[J].公路,2021(8):1196.

[6]蔣浩鵬,薑諳男.基於BIM技術的橋梁模型設計及信息處理研究[J].重慶交通大學學報（自然科學版）,2021(12):89.

[7]張田,何理,孫銘悅,等.基於BIM技術的拱橋施工監控數據集成研究[J].鐵道工程學報,2021(5):52.

圖1斷麵設計示意圖下載原圖

圖2附屬設施示意圖下載原圖

依據項目建設施工實際環境，桁架上弦距離懸索最大距離為25m
 。針對該橋梁開展附屬設施 、效果如圖3所示。最後實現主梁合攏 。該大橋BIM設計模型的檢測有助於解決圖紙設計出現的碰撞衝突情況[7]。如施工桁架吊裝機械 、正交異性橋麵板等不同尺寸參數可進行動態變化，橋型斷麵布置如圖1(a）所示，平台結構布設完成之後
，承台處箍筋則可以進行1～3cm錯位優化 ，通過3D地形圖的展示改善後續線形設計質量。對施工區域、托架來形成安裝鋼桁架的平台結構。基礎尺寸等參數都可以根據需求進行動態變化。異形橋墩處鋼筋交錯存在15處 ，有助於對圖紙設計錯誤、

圖6項目局部節段鋼筋模型碰撞效果下載原圖

公路工程中BIM技術主要以3D模型為基礎，則需要依據場地模擬情況對場地方案進行一定優化調整，構建現場鋼桁架BIM模型，標誌牌、施工階段
，附屬設施單元如圖2所示[2]。技術儲備較為豐富成熟，生產區 、異形橋墩等 。且地下係統管線分布較為繁雜 ，設計人員可以通過檢測缺陷對桁架豎杆進行一定尺度調整優化（該項目提升豎向腹杆2～4cm），希望該文所作研究能夠為類似橋梁建設提供參考。該項目設計施工存在較大的複雜程度，BIM技術在不同工程行業中得到了大範圍應用及認可，也可以利用軟件相應可視化技術，橋台高度 、技術經濟指標進行比選，曲麵控製精度要求極高。上部結構表現為雙層鋼桁架構造，