基于 BIM 技术的大型桥梁施工进度与安全协同管理研究

摘要：随着交通基础设施建设的不断推进，大型桥梁工程日益增多，其施工管理面临着诸多挑战。传统的施工管理模式在进度控制和安全管理方面存在信息沟通不畅、协同效率低等问题。BIM（Building Information Modeling）技术作为一种数字化技术，为大型桥梁施工进度与安全协同管理提供了新的解决方案。本文深入研究基于 BIM 技术的大型桥梁施工进度与安全协同管理，分析 BIM 技术在其中的应用优势、应用模式及实施效果，旨在提升大型桥梁施工管理水平，保障工程顺利进行。

关键词：BIM 技术；大型桥梁施工；进度管理；安全管理；协同管理

一、引言

BIM 技术是一种基于数字化三维模型的信息集成技术，它将工程项目的各种信息整合到一个三维模型中，实现了信息的可视化、集成化和协同化管理。在大型桥梁施工中应用 BIM 技术，能够打破信息壁垒，促进各参与方之间的协同工作，为施工进度与安全协同管理提供有力支持。

二、BIM 技术在大型桥梁施工管理中的优势

2.1 可视化展示

BIM 技术能够将大型桥梁的设计方案以三维模型的形式直观呈现出来，包括桥梁的结构、构件尺寸、空间位置等信息。与传统的二维图纸相比，三维模型更加直观、形象，施工人员可以更清晰地理解设计意图，减少因对图纸理解偏差而导致的施工错误，从而提高施工效率和质量。例如，通过 BIM 模型，施工人员可以直观地看到桥梁各构件之间的连接方式和空间关系，提前发现设计中存在的问题，及时进行优化。

2.2 信息集成与共享

在大型桥梁施工过程中，涉及到设计单位、施工单位、监理单位等多个参与方，各方产生的信息种类繁多且分散。BIM 技术建立的信息模型可以集成工程项目全生命周期的各种信息，包括设计信息、施工进度信息、安全管理信息、质量控制信息等。各参与方可以通过统一的 BIM 平台实时共享和获取信息，实现信息的无缝对接，避免了信息孤岛的出现，提高了信息传递的准确性和及时性。

三、基于 BIM 技术的大型桥梁施工进度管理

3.1 进度计划编制

基于 BIM 技术，施工单位可以结合桥梁设计模型和施工方案，建立施工进度模型。在进度模型中，将施工任务分解为具体的工作包，并为每个工作包赋予时间、资源等信息。通过 BIM 软件的进度计划编制功能，将工作包按照逻辑关系进行排列，形成详细的施工进度计划。同时，利用 BIM 模型的可视化特点，可以直观地展示进度计划的时间安排和施工流程，便于施工人员理解和执行。

3.2 进度跟踪与监控

在大型桥梁施工过程中，利用 BIM 技术实时跟踪施工进度。通过将现场实际施工进度与 BIM 进度模型进行对比，及时发现进度偏差。例如，通过施工现场的传感器采集施工数据，如已完成的工程量、施工时间等，并将这些数据实时反馈到 BIM 模型中，实现进度信息的动态更新。一旦发现进度偏差，施工管理人员可以通过 BIM 模型分析偏差产生的原因，如施工资源不足、施工工艺不合理等，并采取相应的措施进行调整，确保施工进度按计划进行。

3.3 进度优化与调整

当施工进度出现偏差时，基于 BIM 技术的进度管理系统可以对进度计划进行优化和调整。通过对进度模型进行模拟分析，评估不同调整方案对施工进度、资源分配和成本的影响，选择最优的调整方案。例如，当某一施工工序因不可抗力因素导致延误时，可以通过 BIM 模型分析其他工序的可压缩时间，合理调整施工顺序和资源分配，以弥补延误的工期。

四、基于 BIM 技术的大型桥梁施工安全管理

4.1 安全风险识别

利用 BIM 技术建立大型桥梁施工安全风险模型，结合桥梁结构特点、施工工艺和施工环境等因素，识别施工过程中的潜在安全风险。通过对 BIM 模型进行碰撞检查、空间分析等，发现可能存在的安全隐患，如高处坠落、物体打击、坍塌等风险点。同时，利用 BIM 技术的可视化功能，将安全风险直观地展示出来，便于施工人员了解和防范。

4.2 安全风险评估

在识别出安全风险后，基于 BIM 技术对安全风险进行评估。通过建立风险评估指标体系，利用 BIM 模型中的相关信息，如构件受力情况、施工设备运行状态等，对安全风险进行量化评估。采用风险矩阵等方法，确定安全风险的等级，为制定风险应对措施提供依据。例如，对于高风险的施工区域，采取加强安全防护、增加安全警示标识等措施。

4.3 安全风险控制

基于 BIM 技术制定安全风险控制措施，将安全管理要求融入到施工过程中。通过 BIM 模型对施工人员进行安全交底，展示施工过程中的安全注意事项和应急处置方法。同时，利用 BIM 技术实时监控施工过程中的安全风险状况，如通过传感器监测施工设备的运行参数、施工现场的环境参数等，一旦发现安全风险超出预警值，及时发出警报并采取相应的控制措施，确保施工安全。

五、基于 BIM 技术的施工进度与安全协同管理模式

5.1 协同管理组织架构

建立基于 BIM 技术的施工进度与安全协同管理组织架构，明确各参与方在协同管理中的职责和分工。成立由业主、设计单位、施工单位、监理单位等组成的协同管理小组，负责统筹协调施工进度与安全管理工作。在协同管理小组中，设置 BIM 技术负责人，负责 BIM 平台的维护和管理，确保各方能够顺畅地在 BIM 平台上进行信息交流和协同工作。

5.2 信息交互与共享机制

构建基于 BIM 技术的信息交互与共享机制，制定统一的信息标准和数据格式，确保各方在 BIM 平台上能够准确地共享和获取信息。建立信息发布和反馈制度，规定各方在 BIM 平台上发布信息的时间、内容和方式，以及对其他方信息的反馈要求。例如，施工单位在 BIM 平台上实时发布施工进度信息和安全管理信息，监理单位及时对这些信息进行审核和反馈，业主可以随时通过 BIM 平台了解工程进展情况和安全状况。

5.3 协同工作流程

制定基于 BIM 技术的施工进度与安全协同工作流程，明确各参与方在施工进度管理和安全管理中的协同工作步骤。在施工进度管理方面，施工单位根据 BIM 进度模型制定施工计划，监理单位进行审核，业主进行审批。在施工过程中，各方通过 BIM 平台实时跟踪进度，发现问题及时沟通协调解决。在安全管理方面，施工单位利用 BIM 技术进行安全风险识别和评估，制定安全风险控制措施，监理单位进行监督检查，业主进行督促指导。通过协同工作流程，实现施工进度与安全管理的有机结合。

结论

基于 BIM 技术的大型桥梁施工进度与安全协同管理，充分发挥了 BIM 技术的可视化、信息集成与共享、模拟与优化等优势，实现了施工进度与安全管理的有机融合。通过建立协同管理组织架构、信息交互与共享机制和协同工作流程，促进了各参与方之间的协同工作，提高了施工管理效率和质量，保障了工程的顺利进行。

参考文献：

[1]韦朝华，宋朝宇，梁东.基于BIM技术的桥梁施工过程管理研究[J].门窗， 2024（12）：166-168.

[2]李婷.基于BIM的路桥项目管理与协调应用研究[J].价值工程， 2024（005）：043.DOI：10.3969/j.issn.1006-4311.2024.05.009.