BIM技术在道路桥梁工程施工管理中的应用与研究

摘要：本文深入探讨 BIM 技术于道路桥梁工程施工管理中的应用。通过阐述其在工程规划、施工过程把控、成本管理等方面的具体实践，分析该技术对提升施工效率、保障工程质量的积极作用，为道路桥梁施工管理提供新思路，助力行业借助 BIM 技术实现高质量发展。

关键词：BIM 技术；道路桥梁工程；施工管理；工程质量

一、引言

在当下的道路桥梁工程领域，施工管理工作面临着诸多挑战。工程项目规模愈发庞大，结构设计也日趋复杂，不同专业间的协作难度显著增加。传统的施工管理模式在应对这些复杂情况时，逐渐暴露出信息沟通不畅、施工过程把控不精准、成本控制难度大等问题。而 BIM 技术，即建筑信息模型技术，如同一场及时雨，为这些难题提供了解决方案。它能将工程项目的各种信息整合于三维信息数据库中，实现信息的高效共享与可视化管理。深入研究 BIM 技术在道路桥梁工程施工管理中的应用，对提升工程建设水平意义重大。

二、BIM 技术的基本原理与特点

（一）基本原理

BIM 技术利用数字化三维模型，整合道路桥梁工程全生命周期的数据信息于一个信息管理平台。各参与方能根据需求提取、修改和更新信息，实现协同工作。例如，设计师的桥梁设计图通过BIM技术转化为三维模型，施工人员能直观理解桥梁结构并获取详细参数，提高信息传递效率。

（二）显著特点

可视化：与传统的二维图纸不同，BIM 技术构建的三维模型能将道路桥梁工程的全貌直观呈现出来。无论是桥梁的整体造型，还是每一个细微构件，都清晰可见。就像搭建一个精致的模型，施工人员可以 “走进” 模型，从各个角度观察工程结构，提前了解施工场景，避免施工过程中的理解偏差。

协同性：在道路桥梁工程中，涉及设计、施工、监理等多个专业团队。BIM 技术的协同平台打破了各专业间的信息壁垒。各参与方可以实时共享数据，协同作业。比如，设计人员对桥梁结构进行调整后，施工人员能立刻在模型中看到变更内容，及时调整施工方案，避免因信息沟通不及时导致的返工。

模拟性：借助 BIM 技术，可对道路桥梁工程的施工过程进行模拟。模拟不同施工方案下的进度情况，提前发现施工顺序不合理、施工资源分配不均等问题。例如，模拟桥梁挂篮施工过程，提前预判挂篮移动过程中可能遇到的碰撞风险，优化施工流程。

三、BIM 技术在道路桥梁工程施工管理中的具体应用

（一）施工前期规划

场地布置规划：利用 BIM 技术，能对施工现场进行三维可视化布置。考虑材料堆放场地、机械设备停放位置、临时办公区及生活区的设置等。通过模拟不同场地布置方案，选出最合理的布局，提高施工场地的空间利用率，减少材料二次搬运，提升施工效率。例如，在一个桥梁施工现场，通过 BIM 模拟，将钢筋加工区设置在靠近桥梁桩基施工区域，减少了钢筋运输距离，节省了时间和人力成本。

施工方案优化：将不同的施工方案在 BIM 模型中进行模拟演示。从桥梁基础施工方法，到上部结构的架设方式，对比分析各方案的优缺点。如在一座跨河桥梁施工中，对采用满堂支架法和悬臂浇筑法两种施工方案进行 BIM 模拟，通过对比施工进度、安全风险、成本投入等指标，最终选择了更适合该工程的悬臂浇筑法施工方案。

（二）施工过程管理

进度管理：把施工进度计划与 BIM 模型相关联，形成 4D（三维模型 + 时间维度）施工进度模拟。施工管理人员能实时跟踪工程进度，清晰看到实际进度与计划进度的偏差。一旦发现进度滞后，可迅速分析原因，采取针对性措施。例如，在道路基层施工中，通过 4D 模拟发现某路段基层摊铺进度比计划慢，经检查是摊铺机故障导致，及时维修设备后，施工进度恢复正常。

质量管理：在 BIM 模型中，为每个构件添加质量标准和验收信息。施工过程中，质量管理人员利用移动终端，对照模型对施工质量进行检查。如桥梁钢筋绑扎施工时，可依据模型中的钢筋规格、间距等标准，现场核对实际绑扎情况，发现问题及时整改，有效保障工程质量。

安全管理：利用 BIM 技术对施工现场的安全风险进行识别与分析。模拟高处坠落、物体打击等安全事故场景，提前制定防范措施。例如，在桥梁墩柱施工中，通过 BIM 模拟发现工人在高空作业时，部分位置的安全防护设施存在漏洞，及时增设防护网，消除安全隐患。

（三）成本管理

工程量计算与造价分析：BIM 模型能自动准确计算道路桥梁工程的工程量。根据各构件的材质、尺寸等信息，结合市场价格，快速进行造价分析。相比传统手工计算，大大提高了工程量计算的准确性和效率，为成本控制提供可靠依据。如在一个道路路面工程中，通过 BIM 模型快速算出不同结构层的工程量，准确编制工程预算。

变更管理：施工过程中难免会遇到工程变更。利用 BIM 技术，能快速评估变更对成本的影响。例如，桥梁设计变更增加了一道系梁，通过 BIM 模型可立即计算出新增系梁的工程量及造价，方便建设单位和施工单位进行成本核算与控制。

四、BIM 技术应用面临的挑战及应对策略

（一）面临的挑战

技术人才短缺：掌握 BIM 技术的专业人才不足，很多施工管理人员对 BIM 技术的操作和应用不够熟练，限制了该技术在施工管理中的推广。

软件兼容性问题：道路桥梁工程施工管理中涉及多种软件，不同软件间的兼容性存在问题，导致数据交互困难，影响 BIM 技术的协同应用效果。

前期投入成本高：引入 BIM 技术需要购置专业软件、高性能计算机等硬件设备，还需对人员进行培训，前期投入成本较高，部分企业对此存在顾虑。

（二）应对策略

加强人才培养：企业与高校、培训机构合作，开展 BIM 技术培训课程，提高施工管理人员的 BIM 技术应用水平。同时，鼓励员工自主学习，参加相关职业资格考试，培养一批既懂工程技术又熟悉 BIM 技术的复合型人才。

优化软件系统：软件开发企业加强不同软件间的数据接口研发，提高软件兼容性。施工企业在选择软件时，充分考虑软件的兼容性和扩展性，建立统一的数据标准，确保数据在不同软件间的顺畅流通。

合理规划投入：企业从长远发展角度出发，制定合理的 BIM 技术应用规划。根据工程规模和实际需求，分阶段投入资金，逐步完善 BIM 技术应用体系。同时，通过 BIM 技术应用带来的施工效率提升、成本降低等效益，弥补前期投入成本。

五、结论

BIM技术在道路桥梁施工管理中的应用，提升了管理水平，提高了施工效率，保障了工程质量，优化了成本控制。尽管面临技术人才短缺、软件兼容性及高前期投入等挑战，但通过人才培养、软件优化、合理规划等策略，可以克服这些障碍。随着技术进步，BIM将在道路桥梁工程领域得到更广泛应用，推动行业信息化、智能化，为建设优质、高效工程打下基础。未来，应关注BIM技术发展，探索更多创新应用，提升行业竞争力。

参考文献

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