中铁十二局集团第一工程有限公司陕西西安710000
摘要：本文首先对BIM技术做了概述，然后分析了BIM技术在铁路桥梁施工中的使用优势，最后结合具体工程案例详细阐述了BIM技术在桥梁工程施工中的应用。
关键词：BIM技术；桥梁工程；施工模拟；协同作业
一、BIM技术概述
BIM技术是当前建筑行业发展中比较重要的一类技术手段，这种BIM技术的应用主要就是借助于三维立体模型的方式进行具体建筑物的呈现，促使其能够在设计以及施工构建中均能够体现出理想的作用效果。自从2002年提出以来，在很多工程项目中都得到了较为理想的运用，也确实表现出了较强的作用价值。通过BIM技术的有效运用，因其能够有别于传统二维平面的模式，利用三维建模的方式进行建筑物的详细展示，实现了对于各个建筑工程项目信息内容的数字化转化，能够促使整体建筑物构建高效落实，方便各个相关人员的操作。这种BIM技术的应用是未来建筑行业发展的重要趋势，能够在建筑工程项目的各个环节中得到贯彻应用，实现详细有序控制。
二、BIM技术在铁路桥梁施工中的使用优势
将BIM技术使用到桥梁工程项目施工建设过程中，主要是因为此技术具有一定的使用价值和优势。此种价值主要展现在以下方面：
其一，信息完整性。BIM技术在桥梁施工过程中使用具有一定的信息完整性优势，此种信息完整性表示其能够在桥梁工程施工建设过程中对其中的构建及具体的结构进行完整的解读及分析，并且也能够充分展现具体的数据信息，以此为桥梁工程项目施工建设提供良好的管理控制辅助。
其二，模型关联性。BIM技术在实际桥梁工程项目具体的使用，其主要充分展现了自身的关联性，简单来说就是利用建筑信息模型结构能够充分展现桥梁工程项目中构件的联系和作用机制，从而能够使工作人员根据此种关联性实现工程的合理设计和建设，以此对施工水平及效果进行保证。
其三，模型可视化。桥梁工程项目中有效的使用BIM技术，能够充分展现出理想可视化的效果，其能够使项目设计人员和施工人员有效掌握施工建设过程中的具体内容及环节，保证施工规范化及标准化，避免在后续施工过程中出现人为问题及错误，以此有效提高施工效果。
三、BIM技术在桥梁工程施工中的应用
（一）工程概况
某铁路大桥全长974m，其中主桥长660m。桥型为三塔四跨矮塔斜拉，主桥采用三塔四跨矮塔斜拉桥，桥跨布置为（120m+2×210m+120m），主桥长660m，采用塔、梁固结体系，11#墩与主梁固结，10、12#墩设置支座与主梁连接。主梁为单箱三室箱梁，幅宽38.5m，采用悬臂现浇法施工。
（二）数字信息化施工
BIM和数字信息化制造还能够使桥梁工程施工效率得到进一步的提高，利用BIM技术和数字化建造系统相互结合，桥梁工程行业也能够使用此种类似方法实现桥梁工程施工流程数字信息化。桥梁工程中的构件还能够实现异地加工，比如桥梁中的钢结构，异地加工构件运输到桥梁施工现场装配。利用数字化信息化施工能够实现桥梁构件预制，利用工厂化生产制造手段能够避免出现施工水平及环境等不稳定因素，从而能够提高构件质量稳定性，还能够掌握桥梁施工的工期。基于BIM的桥梁模型不仅能够使用到施工环节中，还能够为施工及设计人员创建沟通渠道，使数据信息能够循环的交换。
（三）施工模拟
桥梁施工属于高度动态过程，在桥梁工程施工进度不断推进的过程中，工程规模也在不断的扩大，复杂度也在不断提高，从而表示施工项目管理难度在扩大。目前，桥梁工程管理过程中一般都是使用甘特图展现施工进度计划，因为其具有较强的专业性，以此无法清晰描述施工进度和工作的联系，从而无法将施工阶段动态进程完整的表达出来。利用BIM技术和施工进度相互连接，创建以时间信息和空间信息为基础的4D模型，此模型能够将建筑施工的过程充分的展现出来。
以BIM技术为基础的4D桥梁施工模拟技术能够在项目建设过程中制定合理的施工计划，对施工进度进行精准的掌握，对施工资源进行优化，从而实现场地的科学布置，并且实现工程施工进度、质量及资源的统一控制及管理，以此能够缩短工期，降低成本。在施工模拟过程中重要的技术为碰撞模拟，从而能够降低施工过程中的错误，避免因为考虑不周出现的损失，并且还能够使生产效率进一步的提高.
（四）管理物资
物资管理进程中，应用BIM技术能主动形成资料设施统计表。在各个施工环节，能依据现实施工进程，自动形成设施统计表，施工工作人员据此确定精准的材料需求规划，之后再递交至有关部门实现集中购买。在材料设施现场的监管工作中，BIM体系会依据现场施工状况，产生材料单，施工团队根据票据带材料库中领取相应物资。针对成本管理工作来说，BIM技术紧要把项目有关的施工定额规范通过编码的方式添加至BIM有关的各个模型要件中，接着经技术系统依据已知的运算标准自动运算工程量，而且将其和材料购买量做比较，这样一来，便能准确运算出工程量，杜绝遗漏、减少计算的问题发生。
（五）数据管理
桥梁属于较为特殊的结构，在施工过程中，施工单位要能够自检自控，监控单位在实现安全监控的过程中，相关的质量单位要实现质量检测监督，此环节为相应企业单位带来了较大的数据量，所以就要对其进行有效管理，最好具有数据交互的安全平台。以BIM技术为基础的桥梁安全数据信息管理平台能够存储此重要的安全数据信息，利用集成平台实现数据信息的共享互通，从而使单位能够全面掌握桥梁施工安全信息。
（六）协同作业实现
1、设计图纸协同管理
（1）图纸审核。在设计阶段通过Navisworks软件对钢筋和预应力束等进行碰撞试验，及时发现内部碰撞问题，使审图更为直观。
（2）工程量统计。由于该桥梁工程主体结构经由专家论证，整体施工过程较为复杂，故改为分段施工。分节段施工后，各部分工程量需重新计算。通过运用revit对主体塔楼钢筋分段钢筋实体建模，计算出各节段工程钢筋量，为项目各部门提供工程量数据。
2、施工组织协同管理
（1）三维方案技术交底：①1号桥主塔下横梁支架技术交底。在1号桥主塔施工方案制定中，BIM组与技术部一起参与下横梁模架及劲性骨架方案设计，并将BIM模型成果整合进方案，充分考虑材料利用、碰撞检查、安全施工等问题，实现方案最优化；最终以三维BIM模型方案与现场技术人员进行可视化交底；②BIM模型交底应用。利用模型对技术员进行三维交底，配合二维出图让现场人员更了解构件的组成方式，提高加工效率；通过建立坐标系，协助测量人员直接从模型中提取现场放样坐标。
（2）高效工程数据库交互应用：①数据库数据来源。BIM模型导入管理平台，平台自动识别BIM模型数据，通过后台管理员预设附加构件工程施工信息，现场各工区技术员采用手机移动app通过云数据将现场施工实际数据快速、便捷地录入进平台，最终基础工程数据库完成；②时间维度折线数据表。平台通过调用云数据库，自动化形成图表。不同结构物的完成数量按照时间轴形成折线变化曲线，每条折线表示一段时间内一种构件完成的数量波动图；③定义时间内工程量的柱状图。柱状图表示同一区间时间内，不同结构物或者工区的完成数量对比图，快速表现工效差异，辅助项目决策。
结语
综上，从铁路桥梁工程项目中BIM技术的有效应用来看，相对于传统的二维设计以及管理模式，BIM技术的优势表现是多方面的，可以贯穿整个桥梁工程项目的建设各个环节，需要加强对于BIM技术的研究，提升其应用范围，促使其能够实现高效全面应用。
参考文献：
[1]程海根，沈长江.BIM技术在桥梁工程中的应用研究综述[J].土木建筑工程信息技术，2017（05）
[2]苏荣荣.BIM技术在桥梁工程方面的应用研究[J].自动化与仪器仪表，2017（8）
[3]管昌生，刘述岩.斜拉桥施工BIM技术应用研究[J].住宅与房地产，2017（5）