建筑信息模型(bim)在桥梁工程上的应用分析

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1、万方数据东南大学硕士学位论文1．2国内外研究现状BIM，即建筑信息模型(BuildingInformationModeling)。1975年恰克伊士曼(ChuckEastman)博士首次提出了一种命名为“建筑描述系统(BuildingDescriptionSystem)”的系统。该系统可以实现对建筑工程的模拟，提取工程清单算量、造价、施工进度等的相关信息[2]。人们普遍认为这个系统就是BIM的原型，后来的JerryLaiserin也对该系统进行了初步解释。到了1986年，任职于著名的软件系统开发商GWM计算机公司的美国著名学者罗伯特艾什(Robea

2、Aish)第一次提出了“BuildingModeling(建模)”的概念，三维建模、自动成图、关系数据库、参数化等建筑行业术语也首先出现并取得业内的认可。1992年，VanNederveen和F．Tolman两人共同完善了“BuildingModeling(建模)”的内涵，并在此基础上进一步完善了信息模型，“BuildingInformationModel”呼之欲出。Tolman教授在前人基础上继续研究这个系统，1999年，“BuildingInformationModeling”的概念终于被正式提出【2】。在此之后，信息化研究受各时期互联网技术以

3、及计算机硬件水平条件的限制，但是，BIM技术一直受到学术界的重视，关于该技术的研究从未停止。2000年以后，美国行业内各著名软件公司如Autodesk、Bentley以及Graphisofi等先后开发了BIM相关软件。2002年，Autodesk公司副总裁菲尔伯恩斯(PhilBernstein)向国际建筑师协会(UtA)正式提出了BIM这个词以及其概念。不仅如此，美国行业协会和政府部门也开始加大对BIM技术的关注力度，这样就促使了BIM技术开始从学术化到商业化的改变。2003年，隶属于美国总务署(GeneralServicesAdministrat

4、ion，GSA)的公共建筑服务(PublicBuildingService)部门的首席设计所(OfficeofChiefArchitect，OCA)第一次从政府层面上提出了一项3D-4D—BIM计划pJ。2006年，美国联邦机构美国陆军工程兵团(UnitedStatesArmyCorpsofEngineers，USACE)颁布了一份从2006年到2020年跨度为15年的BIM发展路线图【4。5J。2007年，美国建筑科学研究院(NationalInstituteofBuildingSconce，NIBS)创立BuildingSMART联盟(Buil

5、dingSMARTAlliance，BSA)，该部门专门从事BIM技术中关于信息传递、共享方面的研究工作。在同年12月份BSA的下属单位美国国家BIM标准项目委员会(theNationalBuildingInformationModelStandardProjectCommittee，NBIMS)颁布了美国国家BIM标准，解决了BIM在行业内发展缺少统一标准的问题【6】。美国斯坦福大学一直是研究BIM技术在工程项目应用方面的领头羊，并且由它牵头创立了CITE(CenterforIntegratedFacilityEngineering)机构，该机构

6、汇集了美国从政府到行业内的精英。2007年，该机构从全国选择了32个应用了BIM技术的项目，主要从项目的经济性和有效性两个方面分析了通过引入BIM技术带来的变化。研究结果表明：BIM技术万方数据第一章绪论的使用，可以将工程项目的造价估算的误差控制在3％以下，造价估算的时间却节约了五分之四，减少项目预算以外的变更超过40％，并且基于BIM技术的碰撞冲突检查可以为项目总投资减少合同额的10％t卜引。2008年，主要由ChuckEastman博士负责编写的《BIMHandbook))一书出版，该书全方位的阐述了BIM，介绍了项目的每个参与方在BIM技术中

7、扮演的角色，BIM技术的使用方法等具体问题，旨在为BIM提供一份详细的应用指南【9】。但是，在先前的国外研究中，大多从宏观层面阐述在建筑项目中引入BIM技术的必要性、BIM技术的优势等，而对实际的工程中如何具体的运用BIM技术的研究较少，在对桥梁工程领域应用BIM技术的研究起步较晚，研究不足。2011年，CSShim，NRYun，HHSong等人提出了可扩展的信息架构系统，并基于此系统论述了桥梁项目施工过程的4D模拟【101。HM．SHIN，H．M．LEE等人在论文中介绍了基于BIM技术的项目建造流程，分析了CAD技术与BIM技术建立的3D桥梁模型

8、的区别【11I。2012年，韩国K．M．1ee的等人提出了基于BIM的三维钢筋建模，介绍了三维钢筋建模在桥梁设计、施工中的