CN106988221A - 基于bim的装配式桥梁施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于BIM的装配式桥梁施工方法，其特征在于，包括如下步骤：根据项目设计图纸和施工参数，利用Revit建模平台建立装配式桥梁的桥墩、系梁、盖梁、箱梁、内在构件及钢筋的BIM单元模型，同时对各个单元模型赋予时间参数；待所有单元模型建模完成后，通过4D动画仿真模拟整个装配式桥梁的装配过程，在进行装配模拟过程中校验装配式桥梁各部分建模时预埋件位置是否存在错误，并作高亮标记，根据模拟结果对项目设计图纸和施工参数进行复核和修改，提前校定现场施工图纸。显著提高了装配式桥梁的预制及安装精度，节约了生产成本，同时提高了施工效率，缩短了工期。
Description
技术领域
本发明涉及建筑领域，特别是一种基于BIM的装配式桥梁施工方法。
背景技术
目前，装配式桥梁在各城市市政工程均展开应用，即将原本现浇的桥墩、系梁、盖梁等构件进行工厂化预制，并通过起重机进行现场安装。这种方法能大大提高桥墩、盖梁等混凝土构件的施工质量，并加快工程施工效率。但对桥墩、盖梁等构件预制精度尤其是各种预埋件的安装精度要求较高，施工时容易出现因预埋构件安装精度不足而导致预制构件无法安装的现象，而预制技术落后是造成这种现象的主要原因。
BIM技术作为一种应用于工程建造管理的数据化工具，在欧美等发达地区已经广泛使用，在国内建筑行业使用的也比较广泛。BIM技术具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性八大特点，并能通过应用平台对施工现场的整体施工情况进行远程监控和信息传递，如何将BIM技术与传统装配式桥梁施工结合在一起，是本发明着力解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种解决上述问题的基于BIM的装配式桥梁施工方法，显著提高装配式桥梁的预制及安装精度，节约成本，同时提高施工效率，缩短工期，促进桥梁施工建设实现“高标准、高质量、高效率、零误差”的精细化项目管理目标。
本发明的技术方案是：
一种基于BIM的装配式桥梁施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)、根据项目设计图纸和施工参数，利用Revit建模平台建立装配式桥梁的桥墩、系梁、盖梁、箱梁、内在构件及钢筋的BIM单元模型，同时对各个单元模型赋予时间参数；
2)、待所有单元模型建模完成后，通过4D动画仿真模拟整个装配式桥梁的装配过程，在进行装配模拟过程中校验装配式桥梁各部分建模时预埋件位置是否存在错误，模仿装配的过程中是否存在无法安装的情况，并在BIM单元模型存在错误或无法安装的位置处作高亮标记，提示有错误发生，最后根据模拟结果对项目设计图纸和施工参数进行复核和修改，同时修改不正确的模型数据，提前校定现场施工图纸；
3)、根据校定的现场施工图纸、修改后的BIM单元模型以及模拟装配施工过程的4D动画，配合项目部进行现场施工三维技术交底，现场施工人员通过对三维模型进行测量获取所需的工程数据或利用三维模型对选定结构进行标注；
4)、施工前，通过对各个单元模型赋予时间参数，实现施工进度4D模拟，通过与计划进度进行对比并形成曲线图或横道图来进行分析，然后根据分析对比结果创建分段施工计划，包括施工总计划、施工季度计划、施工月计划和施工日计划，并将各施工计划和相应的单元模型进行关联，建立信息管理数据库，通过三维仿真显示施工进度，以方便管理人员掌握对应阶段的施工里程及相关施工信息；同时通过施工进度的4D模拟，按照施工计划提取材料数量，从而帮助项目部进行库存管理；通过BIM模型数据，估算出投资项目总体费用，完成项目的成本管和各个施工计划环节的资金预算；
5)、施工过程中，将实际的材料消耗量附加在信息管理数据库中，与相关的施工计划的提取材料数量进行对比，按照指定的模板、格式对工程量进行统计并分类形成统计结果，帮助项目部实现工程数量的核算，减少材料的浪费。
上述的基于BIM的装配式桥梁施工方法，对结构形式特殊、工艺复杂的施工过程，采用不同颜色、不同视角展现模型结构，使现场施工人员精确地看到工程施工的内部构件，方便观察者从内部到外部直观地看清施工进度。
上述的基于BIM的装配式桥梁施工方法，基于网络实现施工项目各参与方信息共享，包括施工安全日志、施工质量日志、施工技术日志、施工班组日志、技术交底、现场施工设备情况、施工人员管理和现场的实时监控，项目各参与方通过网络协同工作，进行工程洽商、协调，实现施工质量、安全、成本和进度的管理和监控。
本发明的有益效果是：
1、将BIM技术与传统装配式桥梁施工结合在一起，根据设计图纸建模后利用BIM技术对整个装配式桥梁的施工过程进行模拟，找出施工时可能存在的问题并对施工图纸加以修改，从而提高装配式桥梁预制及安装的精度，提高工作效率和经济价值。
2、首次将BIM技术应用于装配式桥梁施工中，实现设计优化、施工过程模拟、三维技术交底等功能，有效提高了工作效率，节约了生产成本、缩短了施工工期。
3、在BIM技术应用过程中对设计、安全、质量、材料、进度、成本均进行了科学的管理，使项目初步实现了从可视化、精细化、动态管理，到精准化管理的现代化管理模式。
附图说明
图1是本发明的步骤1)和步骤2)的流程框图。
具体实施方式
该基于BIM的装配式桥梁施工方法，包括如下步骤：
1、根据项目设计图纸和施工参数，利用Revit建模平台建立装配式桥梁的桥墩、系梁、盖梁、箱梁、内在构件及钢筋的BIM单元模型，同时对各个单元模型赋予时间参数，参见图1。
2、待所有单元模型建模完成后，通过4D动画仿真模拟整个装配式桥梁的装配过程，在进行装配模拟过程中校验装配式桥梁各部分建模时预埋件位置是否存在错误，模仿装配的过程中是否存在无法安装的情况，并在BIM单元模型存在错误或无法安装的位置处作高亮标记，提示有错误发生，最后根据模拟结果对项目设计图纸和施工参数进行复核和修改，同时修改不正确的模型数据，提前校定现场施工图纸。
3、根据校定的现场施工图纸、修改后的BIM单元模型以及模拟装配施工过程的4D动画，配合项目部进行现场施工三维技术交底，现场施工人员通过对三维模型进行测量获取所需的工程数据或利用三维模型对选定结构进行标注。
4、施工前，通过对各个单元模型赋予时间参数，实现施工进度4D模拟，通过与计划进度进行对比并形成曲线图或横道图来进行分析，然后根据分析对比结果创建分段施工计划，包括施工总计划、施工季度计划、施工月计划和施工日计划，并将各施工计划和相应的单元模型进行关联，建立信息管理数据库，通过三维仿真显示施工进度，以方便管理人员掌握对应阶段的施工里程及相关施工信息；同时通过施工进度的4D模拟，按照施工计划提取材料数量，从而帮助项目部进行库存管理；通过BIM模型数据，估算出投资项目总体费用，完成项目的成本管和各个施工计划环节的资金预算。
5、施工过程中，将实际的材料消耗量附加在信息管理数据库中，与相关的施工计划的提取材料数量进行对比，按照指定的模板、格式对工程量进行统计并分类形成统计结果，帮助项目部实现工程数量的核算，减少材料的浪费。
本实施例中，对结构形式特殊、工艺复杂的施工过程，采用不同颜色、不同视角展现模型结构，使现场施工人员精确地看到工程施工的内部构件，方便观察者从内部到外部直观地看清施工进度。基于网络实现施工项目各参与方信息共享，包括施工安全日志、施工质量日志、施工技术日志、施工班组日志、技术交底、现场施工设备情况、施工人员管理和现场的实时监控，项目各参与方通过网络协同工作，进行工程洽商、协调，实现施工质量、安全、成本和进度的管理和监控。
Claims (3)
1.一种基于BIM的装配式桥梁施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)、根据项目设计图纸和施工参数，利用Revit建模平台建立装配式桥梁的桥墩、系梁、盖梁、箱梁、内在构件及钢筋的BIM单元模型，同时对各个单元模型赋予时间参数；
2)、待所有单元模型建模完成后，通过4D动画仿真模拟整个装配式桥梁的装配过程，在进行装配模拟过程中校验装配式桥梁各部分建模时预埋件位置是否存在错误，模仿装配的过程中是否存在无法安装的情况，并在BIM单元模型存在错误或无法安装的位置处作高亮标记，提示有错误发生，最后根据模拟结果对项目设计图纸和施工参数进行复核和修改，同时修改不正确的模型数据，提前校定现场施工图纸；
3)、根据校定的现场施工图纸、修改后的BIM单元模型以及模拟装配施工过程的4D动画，配合项目部进行现场施工三维技术交底，现场施工人员通过对三维模型进行测量获取所需的工程数据或利用三维模型对选定结构进行标注；
4)、施工前，通过对各个单元模型赋予时间参数，实现施工进度4D模拟，通过与计划进度进行对比并形成曲线图或横道图来进行分析，然后根据分析对比结果创建分段施工计划，包括施工总计划、施工季度计划、施工月计划和施工日计划，并将各施工计划和相应的单元模型进行关联，建立信息管理数据库，通过三维仿真显示施工进度，以方便管理人员掌握对应阶段的施工里程及相关施工信息；同时通过施工进度的4D模拟，按照施工计划提取材料数量，从而帮助项目部进行库存管理；通过BIM模型数据，估算出投资项目总体费用，完成项目的成本管和各个施工计划环节的资金预算；
5)、施工过程中，将实际的材料消耗量附加在信息管理数据库中，与相关的施工计划的提取材料数量进行对比，按照指定的模板、格式对工程量进行统计并分类形成统计结果，帮助项目部实现工程数量的核算，减少材料的浪费。
2.根据权利要求1所述的基于BIM的装配式桥梁施工方法，其特征在于：对结构形式特殊、工艺复杂的施工过程，采用不同颜色、不同视角展现模型结构，使现场施工人员精确地看到工程施工的内部构件，方便观察者从内部到外部直观地看清施工进度。
3.根据权利要求1所述的基于BIM的装配式桥梁施工方法，其特征在于：基于网络实现施工项目各参与方信息共享，包括施工安全日志、施工质量日志、施工技术日志、施工班组日志、技术交底、现场施工设备情况、施工人员管理和现场的实时监控，项目各参与方通过网络协同工作，进行工程洽商、协调，实现施工质量、安全、成本和进度的管理和监控。
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