BIM技术在桥梁安全管理中的应用研究

夏晓霞 田磊 王鹉傲

作者简介：夏晓霞（1972.05-），女，北京市朝阳区人，硕士研究生，研究员，道路桥梁养护。田磊（1982.05-），男，北京市朝阳区人，本科，工程师，道路桥梁施工与养护。王鹉傲（1989.01-），男，河北承德人，本科，主要研究方向为架构设计、BIM技术。

摘 要： 公路桥梁施工周期长、资金投入多、风险大、工程质量要求高。施工单位为确保施工效果，采取有效措施，加强安全和质量管理是必要的。以前的管理过程中，主要采用建立完善的管理制度，提高管理人员综合技能，加强现场巡视和检查等方式。这种方式虽然能起到一定作用，但依然存在不足，未能对可能出现的安全或质量问题提前采取预防措施。随着科学技术发展和管理理念创新，BIM技术出现并得到广泛应用。

关键词： 桥梁工程;BIM技术;安全管理;应用效果

【中图分类号】TU997     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.37.071

引言：BIM技術可以较好地辅助公路桥梁质量和安全管理。因此，施工单位要结合公路桥梁施工需要，建立合理的BIM技术模型，认真开展模拟和研究分析，有效辅助安全和质量管理。此外还要注重数据录入和分析，对可能出现的质量或安全问题，提前采取防范措施，并严格落实各项管理制度，避免出现质量或安全事故。进而推动公路桥梁施工顺利进行，提升工程建设质量和效益[1]。

1 BIM技术的特点

1.1 信息完整

BIM技术拥有完整的数据信息库，在公路桥梁施工中，有利于施工人员分析各种构件信息，工程结构等信息，然后详细显示各种数据指标，从而辅助公路桥梁施工安全和质量管理。

1.2 模型可视化

公路桥梁施工中，在BIM技术支持下，可以构建施工模型，实现对公路桥梁施工全过程的可视化管理。同时也便于设计人员和施工人员了解公路桥梁的施工要点和关键环节，然后制定科学合理的管理方案，推动公路桥梁施工规范化与制度化，预防安全和质量事故发生，确保公路桥梁建设质量[2]。

1.3 模型关联

将BIM技术引入公路桥梁施工，可以显示出各部位施工的具体信息，有利于更好地开展研究分析。通过建筑信息模型，能详细呈现出公路桥梁不同构件的作用，便于设计和施工人员了解各部件的关联性。进而有针对性地作出管理决策，促进管理水平和施工效果提升。

2 BIM技术在桥梁施工安全管理中的具体应用

2.1 风险感知

BIM技术的应用在高速公路桥梁的整个建设过程中，各种因素的存在和发展都会对项目的施工安全产生相应的影响。为了有效地完成相应的高速公路安全管理工作，维护人员需要注意并抓好施工风险管理，以加强和提高高速公路的整体安全性。基于BIM技术，操作员可以在公路和桥梁项目的施工现场和周围环境中收集和组织多种类型的数据和信息，同时确保所获取信息的准确性。基于此，管理人员可以控制BIM模型中设计风险模板的性能。使用该工具，可以在大量信息和数据的支持下，在施工前识别和避免危害，完善相应的风险预警机制，以及在整个施工安全管理过程中分析和讨论运营质量，施工时间和安全性各个方面的存在方面做得很好。确保工程运营的质量和安全，并按计划完成相应的工程项目活动[2]。

2.2 构建安全疏散模型

相应的安全模型的构建是充分利用性能和使用BIM技术的结果。它不仅可以模拟紧急情况，疏散地点和疏散通道等相对静态的现象，而且可以完全模拟疏散。为建筑物安全管理人员提供有价值的参考资料，并加强和增强安全模型的科学依据。根据实际情况，需要注意的是，BIM技术本身具有比较明显的可见性特征，因此可以科学合理地开发出类似的安全疏散模型，并根据现场情况充分考虑各种影响因素，避免疏散情况。执行完整的模拟，为管理人员提供有价值的决策信息，改善和优化疏散模型，并更好地实施相应的建筑施工安全管理。

2.3 空间管理的应用

在实施高速公路桥梁安全管理工作的整个过程中，重要的是要意识到并高效地进行相应的现场施工管理工作。根据实际情况可以看出，现场管理的内容主要涉及决策阶段的设计和合同管理。在BIM技术的实际和有效应用的基础上，可以相应提高两次管理活动的质量和效率。根据项目决策进行设计。在工作执行过程中，操作人员应根据有效利用BIM技术，做好收集相关信息的工作，清楚了解公路项目的实际情况，并为建设项目制定相应的科学合理的安全计划。在BIM技术仿真功能和状态监测工作的基础上，做好道路防护分析，比较合同条款和内容，做好自检，尤其是一系列的处理细节，在一定程度上减少了安全隐患，做好了工作。

3 BIM技术在桥梁安全质量管理中的应用效果

3.1 提升安全质量管理水平，确保工程建设效益

BIM技术能为管理人员的决策提供参考和依据，在公路桥梁施工的每个阶段应用BIM技术，有利于施工单位作出更加科学、合理的决策，使得施工安全和质量管理更加科学化与规范化，预防安全和质量事故发生。进而减少养护维修费用，避免出现不必要的损失，提高资金利用效率，有利于提高公路桥梁施工质量和效益。

3.2 辅助安全和质量管理决策

以前在公路桥梁施工安全和管理决策中，主要依靠管理人员收集数据信息，结合施工技术规范标准制定管理制度。而BIM技术具有直观、形象等特点，能较好地辅助管理决策，使公路桥梁施工安全和质量管理可视化，对公路桥梁施工具有重要作用。

结束语：综上所述，BIM技术的应用，在处理桥梁各项病害细节方面，有利于进行模型数据化处理和安全运行分析;在隐蔽工程、冲突节点和钢筋细节的可视化方面，有利于提高人员日常巡检效率和桥梁安全评估精度;在桥梁管养维修节点加固方面，有利于提高维护方案设计与维护方案模拟，增强养护维修效率与快速安全响应能力。在后阶段利用物联网等技术进行桥梁监测方面，BIM技术也能进行监测设备和施工工艺的仿真模拟，改善原有桥梁安全评估和决策方式[5]。桥梁安全运维阶段，运用BIM技术加强城市桥梁日常安全管理，已经成为一种趋势。

参考文献

[1] 李志国.BIM技术在公路桥梁施工管理中的应用[J].交通世界，2019（2）：244-245.

[2] 刘耘.基于BIM技术的桥梁可视化施工应用分析[J].中国公路，2019（15）：96-97.

[3] 翟越，李楠，艾晓芹，何薇.BIM技术在建筑施工安全管理中的应用研究，2015-06-25.

[4] 代俊习，盛康，储根水，等.BIM技术在桥梁施工安全管理上的应用[J].江苏建材，2019（4）：82-83.

[5] 任立娟.浅析BIM技术在土木工程中的应用现状[J].四川水泥，2017（12）：167-168.

[6] 王熊珏.基于BIM的桥梁结构加固与改造技术及有限元分析[D].湖北工业大学，2016.