橋梁施工中BIM技術的應用

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1引言

橋梁工程是我國建設工程中的重要組成部分，隨著科學技術水平的不斷進步，BIM技術作為一種現代化的模型構建技術在橋梁工程施工中發揮了卓越的應用效果。非對稱外傾拱橋是一種形式特殊的橋梁，其施工過程難度較大，如何在非對稱外傾拱橋的施工過程中對bim技術進行有效利用，提高工程的施工質量，成為大量研究學者關注的內容。

2BIM技術在橋梁施工中的應用

BIM技術是一種以工程數據資料為基礎，通過三維圖形軟件構建建筑仿真模型，從而將建筑建設過程可視化的模型技術。近年來，隨著科學技術水平的不斷發展，對BIM技術在橋梁施工中的應用的相關研究也不斷深入，使BIM技術在橋梁施工中的各個環節均發揮了較好的應用效果。例如，在橋梁施工前期，BIM技術可以結合橋梁施工的相關數據信息向參建各方展示設計方案，并對施工過程進行模擬，從而分析施工過程中可能遇到的問題，有利于實現對設計方案的完善和優化。

3BIM技術在非對稱外傾拱橋施工中的應用研究

3.1工程概況

本研究選取了四川省A橋梁工程為研究對象，該工程為非對稱外傾拱橋，橋梁全長218m，主跨長113m，其布置于半徑為523m的曲線上。拱橋兩側的拱肋均獨立傾斜于平面上，其傾斜度分別為27°和20°，拱肋的主要構成包括連續鋼梁拱肋段和混凝土，并相交于主墩承臺。

3.2臨時施工構件

在施工過程中，通常會使用多種不同類型的臨時施工構件，并需要通過Revit軟件模擬施工，根據鋼梁的實際分段情況將其分為不同的組別，支架使用長度和寬度均為1.0m的鉆孔樁為基礎，承重的立柱選擇直徑為600mm的鋼管，2個橫向鋼管之間的分配梁均使用I56工字鋼。安裝拱柱時，應提前在鋼箱拱的上端布置相應的支架，并在橋梁地面處設置長寬高分別為5m、6.5m、0.7m的支架。

3.3施工現場模擬

在使用BIM技術對施工現場進行模擬時，分別對施工材料的運輸路線以及存放位置進行了合理的規劃，并針對施工方案進行了全面的指導。通過對橋梁模型結構的有效規劃，可以將現場的箱梁和鋼拱存放區分別布置在橋臺的后側和兩側。同時，使用BIM技術對運輸車的運輸路線進行合理的優化和設計，從而減少材料二次運輸，為確保現場施工的有序進行有積極的影響。

3.4施工方案模擬

3.4.1臨時吊裝結構模擬

在拱橋鋼拱的施工過程中，首先要進行北拱的安裝，使用履帶吊進行吊裝合龍，待拱肋合龍后，采取焊接的方式對兩側拱肋進行固定，并在拱肋間使用拉鎖確保拱橋的橫向穩定性。在此過程中，通過對BIM技術的利用，可以在Revit軟件中建立支架等臨時構件，并利用BIM技術對施工工序以及機械走位的動態模擬，展現具體的施工流程。

3.4.2主梁吊裝施工模擬

本工程的主梁吊裝施工采用貝雷梁支架法，將鋼梁橫向分為5段，分別于各段處設置鋼梁支架，利用BIM技術對主梁吊裝施工進行模擬，鋼梁施工現場的運輸和架設均使用運架一體機進行，將鋼梁放置于運架一體機，使運架一體機沿橋梁右側的運輸通道進行轉向運輸，直至通過搭設的臨時支架，行走至安裝位置后，與安裝位置進行梁塊的初步對位，安裝連接螺栓，隨后使運架一體機退回至鋼梁存放地，進行下一梁端的運輸和吊裝。

3.5碰撞性試驗

在施工過程中，經常出現結構構件之間的碰撞問題。因此，進行碰撞檢測是橋梁施工過程中的重要環節。本工程通過對BIM技術的利用，在Navisworks軟件的輔助下實現了對不同碰撞類型的有效檢測，并根據檢測結果對外傾拱橋進行結構設計以及施工方案的優化。其中，碰撞試驗包括橋梁主體結構構件以及橋梁主體與臨時構件之間的碰撞2部分。前者主要是為了檢查橋梁主體結構各構件之間產生的碰撞問題，分析橋梁主體設計中存在的不合理情況；后者主要是為了確保施工過程的安全性。

4結語

綜上所述，在本橋梁工程施工中，BIM技術可以通過建立非對稱外傾拱橋仿真模型實現對施工場地和施工過程的全面模擬，通過碰撞試驗等方式進一步實現對工程設計和施工方案的優化，有利于工程施工的順利進行，為提高工程質量有重要的作用。