基于 BIM 技术的道桥全生命周期管理优化策略探究
马海龙
天水建筑设计院有限公司 741000
摘要:本文聚焦于基于 BIM 技术的道桥全生命周期管理优化策略。通过阐述 BIM 技术在道桥工程规划设计、施工建设、运营维护等全生命周期各阶段的应用优势,提出完善 BIM 标准体系、加强人才培养、建立协同管理平台等优化策略,旨在充分发挥 BIM 技术价值,提升道桥全生命周期管理水平,保障道桥工程的高效建设与可持续运营。
关键词:BIM 技术;道桥工程;全生命周期管理;优化策略
一、引言
在交通基础设施建设中,道桥工程的重要性不言而喻。传统的道桥管理模式,在信息交互、协同作业以及数据处理等方面存在明显短板,难以满足现代化道桥建设与运营的复杂需求。而 BIM 技术作为一种数字化手段,通过构建三维信息模型,实现信息的集成与共享,为道桥全生命周期管理带来了新的契机。将 BIM 技术融入道桥工程从规划到报废的各个环节,能有效整合各方资源,提高管理效率,增强决策科学性。因此,深入研究基于 BIM 技术的道桥全生命周期管理优化策略,对提升道桥工程整体质量与效益具有重要的现实意义。
二、BIM 技术在道桥全生命周期管理中的应用优势
(一)规划设计阶段
可视化设计与方案评估:在道桥规划设计阶段,BIM 技术可将抽象的设计理念转化为直观的三维模型,让设计师和业主能从多角度审视设计方案。例如,对于桥梁的选型和道路的线形设计,通过 BIM 模型可清晰展示其与周边地形、建筑的空间关系,提前发现设计缺陷,避免后期变更带来的成本增加。同时,通过创建不同方案的 BIM 模型,能快速对比分析各方案的优缺点,为方案的最终确定提供有力支持。
碰撞检查与设计优化:道桥工程涉及多专业协同设计,各专业之间容易出现碰撞冲突。BIM 技术的碰撞检查功能可对不同专业模型进行整合分析,精准找出如结构与管线、道路与附属设施之间的碰撞点,在设计阶段就解决这些问题,确保设计的准确性和可行性,提升设计质量。
(二)施工建设阶段
施工进度模拟与控制:基于 BIM 技术,施工进度计划能与三维模型紧密结合,实现施工进度的可视化模拟。通过模拟不同施工阶段的作业情况,施工团队可以提前预判施工难点和关键路径,合理安排人力、物力和机械设备,避免施工延误。同时,利用 BIM 技术实时跟踪施工进度,及时发现实际进度与计划进度的偏差,并迅速采取调整措施。
施工质量与安全管理:BIM 技术为施工质量和安全管理提供了有力工具。在质量方面,将质量标准和验收规范关联到 BIM 模型,施工人员可随时查看施工部位的质量要求,便于自查自纠。在安全管理上,通过 BIM 模型对施工现场进行安全风险评估,识别如高空作业、深基坑施工等潜在危险区域,制定针对性的安全防护措施,降低安全事故发生的概率。
(三)运营维护阶段
设施管理与维护决策支持:在道桥运营维护阶段,BIM 模型成为了设施管理的核心。将道桥的设施设备信息、维护记录、检测数据等集成到 BIM 模型中,管理者可以直观地了解设施的运行状态和维护需求。通过对这些数据的分析,能预测设施的故障发生时间,为制定合理的维护计划提供依据,降低维护成本,提高设施的使用寿命。
应急管理与灾害响应:面对自然灾害、交通事故等突发情况,基于 BIM 技术的应急管理系统能快速响应。通过将实时监测数据与 BIM 模型相结合,可及时掌握道桥结构的受损情况,评估灾害影响范围。利用 BIM 模型制定应急救援方案,规划最佳救援路径,提高应急救援效率,保障道桥的安全运营和人员生命安全。
三、基于 BIM 技术的道桥全生命周期管理优化策略
(一)完善 BIM 标准体系
1、制定统一的数据标准
政府相关部门和行业协会应加强对 BIM 技术在道桥工程领域应用的引导和规范,制定统一的数据标准。明确 BIM 模型的数据格式、数据结构、信息分类和编码规则等,确保不同软件之间的数据能够实现无缝交换和共享。例如,建立道桥工程 BIM 模型的通用数据接口标准,使设计单位、施工单位和运营维护单位使用不同 BIM 软件创建的模型能够相互兼容,提高数据的流通性和利用效率。
2、规范各阶段应用标准
针对道桥工程全生命周期的不同阶段,制定详细的 BIM 技术应用标准和规范。明确在规划设计阶段,BIM 模型应包含的信息内容、模型精度要求以及设计流程;在施工阶段,BIM 模型的深化应用标准、施工进度管理和质量管理的 BIM 应用流程;在运营维护阶段,BIM 模型的更新维护标准、设施管理和应急管理的 BIM 应用方法等。通过规范各阶段应用标准,为各参与方提供统一的操作指南,促进 BIM 技术在道桥全生命周期管理中的标准化应用。
(二)加强人才培养
建立健全 BIM 技术人才认证体系,制定科学合理的认证标准和考核方法。通过认证考试,对道桥工程领域的 BIM 技术人才进行专业能力评估,为企业选拔和任用人才提供参考依据。同时,鼓励企业和从业人员积极参与 BIM 技术人才认证,提高对 BIM 技术的重视程度,促进 BIM 技术人才队伍的建设和发展。
(三)建立协同管理平台
1、功能完善与集成
开发功能完善的道桥全生命周期协同管理平台,集成 BIM 模型管理、进度管理、质量管理、安全管理、成本管理等功能模块。在 BIM 模型管理方面,实现各参与方对 BIM 模型的协同编辑和实时共享;在进度管理方面,结合 BIM 技术实现施工进度的可视化跟踪和动态调整;在质量管理方面,将质量控制信息与 BIM 模型关联,实现质量问题的实时反馈和整改跟踪;在安全管理方面,利用 BIM 模型进行安全风险评估和预警;在成本管理方面,通过 BIM 模型实现工程量计算和成本分析,提高成本控制的准确性。
2、数据安全与系统稳定保障
加强协同管理平台的数据安全保障措施,采用加密技术、访问控制技术等,确保道桥工程全生命周期管理中的数据不被泄露、篡改和丢失。同时,建立完善的系统备份和恢复机制,提高系统的稳定性和可靠性,保障协同管理平台的正常运行。定期对平台进行安全检测和维护,及时发现和解决潜在的安全隐患和系统故障,为道桥全生命周期管理提供可靠的技术支持。
四、结语
BIM 技术在道桥全生命周期管理中具有巨大的应用潜力和优势,通过在规划设计、施工建设和运营维护等阶段的有效应用,能够显著提升道桥工程的管理水平和综合效益。为充分发挥 BIM 技术的价值,需要完善 BIM 标准体系,加强人才培养,建立协同管理平台,解决信息孤岛、协同效率低下和数据管理分析能力不足等问题。随着技术的不断发展和应用的深入,基于 BIM 技术的道桥全生命周期管理优化策略将不断完善和创新,为道桥工程的高质量建设和可持续运营提供有力保障,推动交通基础设施建设行业的数字化转型和发展。
参考文献
[1]刘景民,牛司君. 建设工程全生命周期管理策略研究 [J]. 中国品牌与防伪, 2025, (01): 176-177.
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