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摘要：斜拉桥是大跨度桥梁工程建设中的一种常用结构，其结构形式十分复杂，应用二维设计也无法满足其结构设计需求，必须要构建一个更加高效的平台来适应当前桥梁工程的发展趋势。而将BIM技术应用在斜拉桥施工方案设计当中，可以在解决设计与施工问题中提供清晰的思路，并且其模型文档也可以在工程项目各相关方之间实现共享，在设计阶段建立起三维模型。对此本文将针对传统桥梁工程斜拉桥施工中存在的主要问题进行分析，并提出BIM技术在其施工中的具体应用。

关键词：BIM技术;斜拉桥施工;BIM模型;碰撞检查;模拟优化

通常情况下，斜拉桥主要是由主梁、斜拉索与索塔组成，从整体来看就是利用大量的斜拉索将梁落在塔柱上的桥梁工程。同时，斜拉桥也属于锚固系统的一种，包括单塔、双塔、多塔以及钢筋混凝土塔等类型，工程结构形式有A形、H形和钻石形等等。而将BIM技术应用在斜拉桥施工中，可以从设计、施工以及运行维护等阶段发挥出巨大优势，对建筑施工中所包含的大量建筑信息进行合理分类与收集，最大限度地提升了斜拉桥施工质量与运维管理效率。

1.传统斜拉桥施工中存在的重要问题

在当前社会经济快速发展和科学技术不断进步的背景下，斜拉桥工程具有较强的跨越能力，更好地发挥出了施工材料的性能，在桥梁工程建设项目中得到了十分广泛的应用[1]。而随着斜拉桥工程的不断进步与发展，在施工期间也会出现各种各样的问题，具体包括以下三个方面：

1.1设计方面

斜拉桥自身的复杂结构与其环境之间存在相对关系，在二维设计图纸中对其复杂结构提出的有限表达和很多学科相结合的设计，都对斜拉桥工程设计人员提出了更加严格的要求。同时当前大型且结构复杂的斜拉桥施工，无论是在设计成果精准掌控、设计方案优化还是设计流程中都很容易在检查工作上出现错项漏项。传统施工模式在科学性与合理性方面存在的问题较多，特别是在缺少施工经验的前提下，这些错误问题很难在第一时间被发现。

1.2施工方面

通常情况下，预应力混凝土斜拉桥主要应用的是自组装系统构建法，也就是采用了与桥塔相对称的悬臂结构，在其两段与缝隙之间浇注紧固结构。而在大部分斜拉桥悬臂安装操作中，斜拉桥的位移与内部强度会遭受很大的影响。并且，部分空间施工作业也加大了施工队伍之间的协调工作难度[2]。另外，在斜拉桥施工过程中，钢筋与管道相互碰撞问题也始终贯穿于施工设计、施工以及后期运行维护阶段，这也是造成施工材料大量浪费的流程，对斜拉桥施工提出了较为严格的要求。也就是说，只有加强施工进度管理，保证施工质量与施工方案的安全性，才能够更容易被施工方接受。

1.3管理方面

在斜拉桥施工管理过程中，不同项目参与人员无法及时完成信息交换，导致整个工程项目存在资源分配不均匀的问题，而且在时间参数的影响下，整个施工流程也无法得到高效管理。与此同时，建设方与施工方在数据方面没有实现顺利对接，降低了双方的工作效率和施工质量。因此，必须要依靠新技术来解决当前存在的各种问题。另外，在大型斜拉桥施工期间，庞大的工程数据、复杂的施工技术以及各个业主方对接存在的问题，采用传统施工技术都很难进行有效处理。而将BIM技术应用其中，可以利用更加经济便捷的手段来处理这些问题，改变了以往施工的限制局面[3]。

2.BIM技术在斜拉桥施工中的具体应用

通常情况下，在应用BIM技术开展斜拉桥施工过程中，模型创建、上传以及开展碰撞检查都是不可或缺的重要步骤，其具体应用包括以下几点：

2.1BIM模型创建

在BIM技术应用于斜拉桥施工过程中，必须要充分考虑施工运维阶段对BIM模型提出的精细化管理要求，考虑大桥周边土建、环境以及机电监测等各个专业的建模标准。同时，还要对数化建模之后的便利性和后续软件开发的可行性进行考虑，明确最终的建模软件，明确科学合理的建模范围与场景划分原则，在此基础上创建出满足工程运维需求的斜拉桥BIM几何模型与相关静态参数，为后期BIM技术的应用奠定良好基础。此外，在建模深度控制方面，还要确保整体设计满足运维模型的深度要求，经常用到的设施模型应该具有并关联相关参数、文档以及施工图纸等等，像结构尺寸、材料信息、维护历史以及基础沉降历史数据等等[4]。

由于斜拉桥工程结构原本就十分复杂，三维曲线非常多，为了能够更加清楚地表达出空间结构，避免尺寸出现错误标注，则需要淘汰以往的CAD设计方案。在充分了解施工图纸的前提下，利用Revit软件来创设空间可视化模型，在结构细节方面完成深化设计。在此基础上，还需要精准选择斜拉桥上部结构和下部结构。将原点定义和参考平面调整结合在一起，通过引入空间模型完成斜拉桥BIM模型的三维集成。

2.2模型上传

在某斜拉桥施工BIM模型使用过程中，会用到BIMRUN平台完成储存，BIM模型应用的是Revit插件上传模式，可以在建模软件当中直接采取差量更新模式同步到数据库当中，利用结构化数据模式来存储BIM模型的属性以及几何信息。在BIM模型上传到BIMRUN平台之后，可以将API作为BIM模型智能化运维管理中的图形引擎支持条件。

2.3BIM模型碰撞检查

在斜拉桥施工期间应用Navisworks能够更加直接且专业地检测出工程BIM模型是否发生了碰撞问题。同时，利用提前定义好的碰撞能够更加及时、精准地了解各个组件的碰撞信息，及时为设计人员提供更加合理的设计优化方案，对碰撞间隙与结构形状进行调整，以此来减少斜拉桥施工设计过程中出现设计变更导致重新设计的问题。除此之外，当施工设计人员了解碰撞结论之后，必须要对调整之后的碰撞条件进行细致检查，确定其碰撞问题是否得到完全处理。在碰撞检查期间，在斜拉桥主塔衡量中可以保证横向预连接锚具能够和主塔钢筋之间产生空间拮抗作用。

2.4施工模拟优化

在斜拉桥施工方案设计过程中，施工技术团队可以利用BIM模型中的可视化功能完成3D技术交底，最大限度地保证数据交底的精准性与完整性[5]。同时，还可以确保数据在传输期间不会发生失真与丢失问题。除此之外，在二维码技术的帮助下，可以将复杂节点可视化技术视频存储在施工场地的识别版当中，使施工技术人员可以扫描展示的二维码，并未施工人员的操作提供有利帮助。在此期间，施工人员也会获得更加详细的结构与施工期间的正确行为，最终提高了斜拉桥施工整体质量。

结束语：

综上所述，在斜拉桥施工过程中，将BIM技术应用其中是不可缺少的重要条件，也是优化BIM技术的主要内容之一。虽然我国BIM技术的发展起步较晚，在某些方面中的应用不够精细，但是在当前时代发展趋势下，BIM技术应用在斜拉桥施工各个方面也是必然的。在实际应用过程中，BIM技术不仅提高了斜拉桥施工管理的精细化水平，还能够将其具体细化到精细化养护作业模式，巡检人员也可以通过APP查看现场故障照片与视频，从而满足施工运维的具体需求。

参考文献

[1]李听雨.BIM技术在斜拉桥施工中的应用[J].建设科技，2021（24）：119-122.

[2]徐雨花.基于BIM技术的斜拉桥钢锚箱制作安装施工技术分析[J].安徽建筑，2021，28（06）：142+182.

[3]刘华东，王石，张彦龙，王智刚.BIM+GIS技术的寒区跨线斜拉桥转体虚拟仿真[J].低温建筑技术，2021，43（05）：137-140.

[4]徐溢滨.基于BIM的高难度斜拉桥施工控制技术[J].智能城市，2020，6（12）：182-183.

[5]俞升辉.BIM技术在钢箱叠合梁斜拉桥施工和运营养护中的应用[J].价值工程，2019，38（22）：261-263.