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摘要：本文首先从概念和特点两个角度入手，简要阐释了BIM技术在桥梁可视化施工应用中的表现；其后，围绕施工深化设计、施工方案模拟、施工安全控制三个方面，重点研究了基于BIM技术下桥梁可视化施工应用的有效策略。
关键词：BIM技术；桥梁工程；设计模型
引言
随着社会经济和科学技术的发展，我国加大了对以桥梁为代表的基础交通设施的建设投入力度。在这样的时代背景下，研究桥梁施工的先进技术具有重要的现实意义。据此，我们有必要对基于BIM技术下的桥梁可视化施工应用进行分析研究。
一、BIM技术在桥梁可视化施工应用中的表现
所谓“BIM”技术，即“BuildingInformationModeling”的缩写，意为“建筑信息模型”。在这一现代技术的支持下，桥梁工程建筑施工的相关人员可将实际施工数据导入到计算机系统当中，并由此构建出立体化、动态化的建筑设计模型。从当前来看，BIM技术在桥梁可视化施工中的应用主要有两个特点：
第一，可视化。从本质上讲，可以将BIM技术的应用看作是“所见即所得”。在过去很长一段时间里，相关人员只能通过平面线条绘制出桥梁施工产品的设计图纸，其很难充分表现出建筑产品的整体形态。而在融入BIM技术之后，人们可以通过3D、4D的方式，对建筑产品、施工活动进行多角度、多层次的分析和调整；第二，模拟化。在可视化的基础上，BIM技术还可实现动态化的数据模拟，即把气候、光照等因素与桥梁建筑产品的模型结合起来，为相关人员提供出可灵活变化的动态趋势图像。通过BIM技术的这一特点，相关人员即可利用构建出真实化的施工场景，进而做出方案修改、安全控制等非常规处理手段[1]。
二、基于BIM技术下桥梁可视化施工应用的有效策略
（一）可视化的施工深化设计
所谓“深化设计”，即桥梁工程相关人员在原有施工图或初步设计图的基础之上，结合施工区域内实际的场地状态、环境结构、资源配置甚至气候特点等因素，对原有施工设计方案作出进一步补充、调整、细化的过程。在传统的施工深化工作当中，设计结果质量水平对相关人员的细心程度、工作经验、专业思维具有很强依赖性，此时一旦人员因工作疲劳、经验较少等问题而造成细节上的疏忽遗漏，将会对后续实际施工活动的可行性和安全性造成影响。
而在应用BIM技术之后，基于BIM技术参数化、模拟化、持续化的图像呈现特点，相关人员可将原本存在于平面图纸或大脑思维中的产品设计形态具象化呈现在计算机设备当中，并且通过不同角度、不同层次的模型变换方式，实现对原设计图纸中缺陷、冗余等问题的及时发现，并做出有效的参数化修正。具体来讲，基于BIM技术的可视化施工深化设计流程如下：
第一，做好相关资料的准备工作。只有保证各类资料收集的准确性和全面性，并将其以数据参数的形式导入到计算机的BIM技术模块当中，才能保证构建出的建筑模型与实际施工环境、实施施工要求相一致。从当前来看，相关人员主要需要采集整理的资料类型有施工设备选型信息、施工现场环境信息、建筑行业设计参数的相关规范、市政管线图纸、地址勘察图纸、建筑结构图纸、建筑机电图纸、装修装饰图纸以及施工建筑主体信息等[2]。
第二，实施完善的深化设计操作程序。简单来讲，这一程序的步骤内容为“开始→数据准备→创建施工模型→施工作业模型优化→冲突检测→内部审核→生成施工作业模型→阶段性成果验收→设计审核→最终施工作业模型及深化设计图→施工图交底→正式用于现场施工”。其中，若“施工作业模型优化”这一步骤在经过冲突检测后并未通过内部审核，则需要重新进行相应的模型优化整改，直至审核通过，以此保障BIM模型的实际应用价值；若在内部审核通过后，生成的施工作业模型在质量上并未通过阶段性成果验收，则还需要组织管理人员和技术人员进行设计交底和图纸会审，进一步判断出图纸的可行性和缺陷性，并重新进行相关的材料采集整理工作。只有通过这样严格、重复的程序运行，才能使最终得出的可视化BIM技术模型与实际施工需求相符，才能保证桥梁建筑产品在投入使用后的安全性和稳定性。
（二）可视化的施工方案模拟
与一般的土木建筑工程有所不同，桥梁工程的施工活动会受到施工环境、地质特点、水文条件等多种因素影响。由此，在实际的施工当中，经常会发生因机械施工设备体积较大或重量较重，进而无法进入到施工场地的情况，便会引发施工设计、施工编制的修改调整，并造成工期延长、成本增加等负面施工问题。
而在应用BIM技术以后，相关人员可以先对施工现场进行整体化的环境扫描和参数采集，并将所得数据信息导入到计算机相应的软件模块当中，为建筑模型的施工方案模拟打下环境基础。其后，还可结合天气模拟、通风模拟、自然采光模拟等多个模块功能，通过分析建筑产品的结构布局、建筑材质、环境流场分布等客观因素，以可视化的动态效果呈现出不同天气、不同时段条件下建筑产品的整体状态，并据此确定施工工作的可行性。
此外，通过BIM技术模块，相关人员还可将实际的施工方案与建筑产品的可视化模型相结合，对桥梁围堰、承台、挂篮、栈桥等位置的施工进行动态模拟（如图1），为相关人员提供出具象化的施工效果支持，进而使相关人员更加准确、全面对“预制构件的吊装程序是否合理”、“复杂结构的施工工序是否与施工要求相符合”、“某一施工区段的地理环境是否满足灌注桩钻孔设备的开进需求”等实际施工问题作出判断。这样一来，相关人员便可以在虚拟模型效果图的帮助之下，及时发现桥梁建筑施工过程中存在冲突性、限制性的问题，从而在实际施工之前作出更换设备型号、调整施工工艺等布置工作，以免施工进度发生中断或延误，对整体的建筑施工效率造成阻碍。
图1BIM技术下的可视化施工模型效果图
（三）可视化的施工安全控制
在桥梁工程建设施工的过程当中，有很大一部分的现场施工工作是在水上、高位平台等危险环境中进行的。所以，为了保障全体施工人员、施工设备的安全，相关人员必须要对实际施工的安全性做出预防控制。
具体来讲，在应用BIM技术进行施工安全方面的模拟处理时，相关人员首先应对特定施工区域的环境数据进行采集，并明确标出各类重大危险源的空间点位；
其次，再根据施工质量保证措施、安全问题应急方案等相关内容，在施工区域的BIM模型中标注出变配电箱、预留管井口、逃生通道的具体位置，以此实现模型的安全化施工完善；
最后，应在模型当中模拟出相关人员、设备的实际施工方式及路线，以此判断出区域内各类危险源与人员、设备安全的影响关系。此时，一旦发现施工过程中存在较大的风险隐患，应及时对施工方案做出调整优化。若在特殊情况下，无法实现施工方案修改的，也应将BIM技术模型的相关图像、资料导入到平板电脑、笔记本电脑等便携式计算机设备当中，与现场所有参与施工的人员进行交底，帮助其理清施工活动过程中需要注意的质量控制要点和安全管理要点，以防有人员因经验不足而发生施工意外[3]。
总结
总而言之，随着我国桥梁工程建设行业的日益发展，BIM可视化技术在的应用将越来越广泛。由本文分析可知，将BIM技术融入到实际的桥梁工程建设施工当中，能为相关人员提供出更加具象化、动态化、灵活化的模拟图像支持，进而为施工质量、施工效率、施工安全等多方面的优化做出保障。最后，希望本文对日后的桥梁工程建设施工有所帮助。
参考文献：
[1]程海根,沈长江.BIM技术在桥梁工程中的应用研究综述[J].土木建筑工程信息技术,2017,9(05):103-109.
[2]王欢.基于BIM的虚拟施工技术及其在桥梁工程中的应用[D].宁波大学,2017.
[3]朱肖.BIM在郑万铁路主跨128m钢管混凝土系杆拱桥系梁支架施工过程应用研究[D].兰州交通大学,2017.