小琼摘要：随着我国科技的不断发展进步，桥梁工程也逐渐成为我国建筑工程的重点关注对象，对于桥梁工程的质量也提出了更高的要求。随着我国国民综合素质的提高，国家越来越重视对高新科技人才的培养，在桥梁工程设计工作中，将先进的BIM模型引入到设计中能够有效提高施工的效率，优化施工的步骤，整个工程也能收获到更好的社会和经济效益。本文就是基于BIM来对桥梁工程设计工作以及施工优化进行针对性的研究，希望促进我国桥梁工程的顺利开展。
关键词：BIM；桥梁工程设计；施工优化
引言：随着我国经济水平的升高，我国的桥梁工程也变得越来越多。桥梁工程设计的增多同时也会带来许多的问题，在桥梁设计中需要考虑到多种因素给桥梁带来的影响，对综合因素有所考量之后才能确保整个桥梁设计和施工工作稳步进行。随着我国科学技术的不断进步，相对于传统的图纸而言，BIM的设计应用变得更加专业化、科学化，也有助于桥梁建筑工程效率和质量的提高。
一、BIM概述
BIM的本质是根据建筑设计中的几大要素，然后利用信息化建立起仿真的模拟建筑。通过对BIM概念进行理解拆分，可将其内容大致分为两个部分，第一个部分就是BIM的特点。第一，信息完备性。利用信息化科学技术对整个工程对象进行相关的几何分析，从而得出整个工程的相关信息。第二，可视化。同样是利用BIM技术对桥梁建筑工程进行相关的扫描和互动，最终实现对整个建筑的可视。第三，协调性。BIM是一个完善的系统，当出现问题时，可以利用其中的管理模型进行管理，保证整个建筑设计和施工的正常运行。第四，优化性。基于BIM模型的使用下，可以在原有的设计图纸基础上，对桥梁设计进行优化，还能够通过科学技术的分析对施工过程进行优化。第二部分是BIM在实际应用中的优势，主要有以下几个方面：首先可以利用信息技术对整个设计进行色彩的渲染，提高整个宣传展示的效果。其次，相对于传统用具的设计，利用BIM进行桥梁设计，能够实行更加精确的数字计算，精读有明显的提升。再来，利用BIM技术能够实现桥梁设计的模拟施工，保障在实际施工中的步骤和环节能够相互协同。最后，BIM技术能够模拟桥梁进行碰撞试验，减少不必要的工程返工。
二、桥梁工程设计与施工的特点分析
1. 结构设计复杂
桥梁工程的设计需要进行多维度的构建，因此整个桥梁的结构设计也变得十分复杂。在桥梁设计中也会遇到诸多问题，就比如：构件的连接处出现了冲突，配筋出现冲突等。传统的桥梁设计过程中如果出现上述的这些问题，只有利用设计图纸在结合桥梁设计师的多年经验进行检查和解决。但是由于结构设计太过复杂，往往无法通过设计图纸来找出问题，这时候就会出现工程停滞，无法准时完成工程的现象。
2. 施工环境严峻
对于桥梁的搭建来说，大多数都是需要跨越江河、峭壁或山谷等，施工的地形十分的复杂多变，施工的环境也十分的严峻。在施工前期，为了确保整个施工过程的安全性必须要制定严密的施工方案，对整个桥梁设计工作进行严格的管理。由此可见，施工的管理者对于整个施工工作是有十分重要的作用的，但是这也不代表着能过分依赖于管理者，一旦管理者的施工判断失误，施工就会出现许多问题，施工进度也会减慢。
3. 预制构件较多
桥梁设计工程中会用到许多的预制构件，构件有可能是直接在现场预制出的，也能够是直接从工厂里预制的。但是一旦这些构件出现了尺寸不当的问题时，就需要重新进行制件或者是将图纸修改，这两项工作都需要时间，都会导致桥梁施工无法正常进行。因此，在进行每项工作时都必须要确保精确，避免出现错误。
三、BIM技术在桥梁工程设计中的应用
1. BIM技术中的初步设计优化
对于BIM技术的使用，其中大部分的使用是在桥梁设计的环节，其中的初步设计也尤为关键。初步设计主要是需要确定桥梁的总体结构，对其进行一个大致的构架，对桥梁的平面和立面进行布置。在确定桥梁总体结构这一项目中就可以利用BIM技术对桥梁进行3D技术建模，以此来直接生成桥梁的立面和断面图，BIM技术不仅能够抓出整个设计的缺点，还能够对桥梁总体结构的设计进行优化处理。最重要的还是，利用BIM技术能够直接与其企业进行直接沟通，直观的了解业主的内心想法。
2. BIM技术中施工设计的优化
对于桥梁设计来说，施工设计是初步设计的进一步深入，它是对桥梁设计进行更加深入的分析，并且借由这一深入分析的数据进行施工图的绘制，但是整个施工设计相对复杂的。而不论是初级设计还是施工设计，利用BIM技术都能够实现优化升级。利用对应的BIM软件能够直接发现设计中存在的问题，针对该问题进行优化，设计人员在对桥梁设计图纸进行修改，最后在进行BIM检测，经过重复几次该工序的进行，从而得出更好的施工设计。最终的设计方案的确定，就是无数个尝试，确认和否认下得出的，而BIM技术就是简化这一过程的最优工具。
四、BIM技术在施工优化中的应用
1. BIM技术下的施工程序优化
利用BIM技术能够将桥梁设计与施工的方法相互结合起来，有助于实现施工程序的优化。BIM技术能够直接模拟施工的过程，然后和施工人员进行相应的技术核对，若是核对出现错误或是误差，就对其施工方案进行修改，在进行一次模拟和核对，直到不再出现错误，提高桥梁施工的质量。
2. BIM技术下的施工进度优化
BIM技术有很强的时间概念，可以利用信息化再结合所设计出的桥梁模型，来模拟整个桥梁设计施工的进度。首先，模拟桥梁施工的进度，用年月日来对施工进度进行精确，在根据实际施工状况进行合理的进度调整。其次，就是利用BIM技术对整个施工进度进行可视化操作，令整个施工变得更加透明，有助于施工管理的进行。就比如：BIM技术对施工的构件安装工序进行优化，优化整个施工的机械配置等。最后，对施工进度进行重复的模拟，确保施工的安全性和平稳性，将施工资源效益最大化。
3. BIM技术下的施工管理优化
除了对施工程序和进度进行优化外，还有一点很重要的是对施工管理进行优化。施工管理中最主要的就是管理者，首先就是要选出桥梁工程施工的管理者，高素质的管理者有助于整个管理工作的高速运行。其次，就是利用BIM技术对施工管理进行优化，先对施工的方案进行多次重复的模拟工作，当施工方案出现问题时，及时得出解决方案，并加以解决，将原来的被动管理转化为主动管理模式。这样能够有效的减少施工管理问题的产生，加快施工的进程。最后，利用BIM技术对整个施工过程进行可视化的管理，管理人员可以直接通过信息技术对施工进行指导，这能够促进施工管理者对于施工存在安全问题有更深的了解，既能够提高施工的安全性，也有助于整个施工管理的运行。
结束语
综上所述，桥梁设计和施工都存在很多的问题，进行桥梁设计时过分依赖设计师，而施工又面临着施工环境恶劣，无法全面顾忌施工过程的问题。随着科学技术的飞速发展，BIM技术的开发的运用造福了桥梁设计师和施工管理者，BIM技术的使用在最大程度上优化了桥梁的工程设计和施工管理，通过该技术的使用桥梁的质量有所提升，施工的安全性也有所提高。总之，BIM技术的使用，将我国的桥梁建筑的水平提升了一个档次，也促进了我国桥梁建设的可持续发展。
参考文献：
[1]闫振业.BIM技术在桥梁工程设计阶段的应用探讨[J].中国设备工程,2020(14):236-237.
[2]林张纪.基于BIM技术的桥梁工程建设的应用与思考[J].西安文理学院学报(自然科学版),2020,23(03):52-56+66.
[3]张慧.浅谈桥梁工程设计BIM技术应用[J].居业,2020(06):46-47.
[4]刘怀亮.BIM技术在桥梁设计中的应用[J].粘接,2020,42(06):179-183.
[5]刘配宁,邓森文,王振奎,段磊.桥梁工程设计BIM技术应用的研究[J].科学技术创新,2020(16):137-138.
[6]王伟,李国峰.BIM技术在高速公路桥梁施工安全管理中的应用[J].公路,2020,65(06):176-178.