Ngày nay, công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường là một giải pháp đột phá, giúp tối ưu hóa quy trình từ thiết kế đến vận hành và nâng cao chất lượng, giảm thiểu rủi ro đáng kể. Bài viết sau sẽ đi sâu phân tích về vai trò, lợi ích và ứng dụng của công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường. Hãy cùng tìm hiểu nhé!
Công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường là gì?
BIM (Building Information Modeling) là một quy trình tạo lập và quản lý thông tin toàn diện về một dự án xây dựng trong suốt vòng đời của nó. Đối với lĩnh vực cầu đường, công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường không chỉ dừng lại ở việc tạo ra các mô hình 3D trực quan mà còn tích hợp thông tin về hình học, vật liệu, chi phí, tiến độ và thậm chí cả thông tin bảo trì.
Thay vì chỉ là bản vẽ 2D tĩnh, mô hình BIM là một cơ sở dữ liệu động, cho phép tất cả các bên liên quan truy cập, chỉnh sửa và chia sẻ thông tin một cách hiệu quả.
Khi áp dụng công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường, chúng ta đang nói đến việc xây dựng một “bản sao kỹ thuật số” của công trình cầu hoặc đường bộ, từ móng đến mặt cầu, từ nền đường đến hệ thống thoát nước. Bản sao này không chỉ đẹp mắt mà còn chứa đựng toàn bộ thông tin cần thiết để phân tích, mô phỏng và quản lý dự án một cách thông minh.
Việc triển khai công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường hiệu quả, cần có sự hỗ trợ của các thiết bị đo đạc chuyên dụng hiện đại như máy quét laser 3D, máy toàn đạc điện tử, máy GNSS RTK, hệ thống bay chụp không người lái UAV/ Drone,…
>>> Xem thêm: Tìm hiểu về ứng dụng BIM trong xây dựng
Vai trò của công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường
Dự án cầu đường luôn có chứa đầy sự phức tạp, từ quy mô đến các yêu cầu kỹ thuật cao, đòi hỏi phương pháp quản lý hiệu quả hơn. Sự ra đời của công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường có vai trò quan trọng, với nhiều lợi ích vượt trội, như sau:
Nâng cao hiệu quả thiết kế và giảm thiểu xung đột
- Các kỹ sư có thể tạo ra các mô hình 3D chi tiết bằng công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường, giúp hình dung công trình một cách trực quan hơn.
- Việc phát hiện các xung đột giữa các bộ phận ngay từ trong giai đoạn thiết kế trở nên dễ dàng hơn, như cống thoát nước và móng cầu, cáp điện và kết cấu,… Từ đó tránh được những sai sót tốn kém khi thực hiện thi công.
- Đảm bảo sự phối hợp giữa các bộ môn như kết cấu, địa kỹ thuật, giao thông được cải thiện đáng kể do các bên cùng làm việc trên một mô hình thông tin tập trung.
Tối ưu hóa lập kế hoạch và quản lý tiến độ
- Công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường tạo ra BIM 4D từ việc tích hợp thông tin tiến độ từ mô hình 3D, giúp các nhà quản lý dự án có cái nhìn tổng quan về thời gian thi công từng hạng mục và nhận diện dễ dàng các điểm nghẽn tiềm năng, điều chỉnh kế hoạch kịp thời.
- Đồng thời, công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường mô phỏng tiến độ thi công giúp các bên liên quan hiểu rõ hơn về trình tự công việc, tối ưu hóa việc phân bổ nguồn lực và đảm bảo hoàn thành dự án đúng thời hạn.
>>> Xem thêm: Phần mềm BIM trong xây dựng – Giải pháp tối ưu hóa quản lý và thiết kế công trình
Nâng cao chất lượng thi công và an toàn lao động
- BIM cung cấp thông tin chi tiết về từng bộ phận, giúp người thực hiện thi công hiểu rõ hơn về yêu cầu kỹ thuật, quy trình lắp đặt. Đồng thời các quy trình thi công phức tạp có thể được mô phỏng trước, giúp phát hiện rủi ro và lên biện pháp phòng ngừa.
- Công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường cũng góp phần nâng cao an toàn lao động bằng cách cho phép phân tích các khu vực nguy hiểm và lập kế hoạch an toàn cụ thể.
Kiểm soát chi phí chặt chẽ hơn
- Công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường tạo ra BIM 5D nhờ liên kết thông tin chi phí với mô hình 3D và tiến độ. Điều này cho phép tính toán chi phí chính xác hơn, hiệu quả hơn trong theo dõi chi phí theo từng giai đoạn và quản lý ngân sách.
- Việc thay đổi vật liệu hoặc thiết kế hoặc bóc tách khối lượng vật tư được phân tích tác động chi phí, giúp đưa ra sáng suốt hơn, chính xác hơn, giảm thiểu sai sót do thủ công.
Hỗ trợ vận hành và bảo trì hiệu quả
- Sau khi công trình hoàn thành, công nghệ BIM vẫn đóng vai trò quan trọng trong giai đoạn vận hành và bảo trì, dựa vào: thông tin lịch sử bảo trì, thông số kỹ thuật các thiết bị, vật liệu sử dụng được lưu trữ trong mô hình BIM.
>>> Xem thêm: Liên kết scan 3D laser và BIM – Tạo ra sự kết nối hoàn hảo trong quản lý dự án xây dựng
Ứng dụng công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường
Công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường mới
Khi xây dựng cầu đường mới, công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường đóng vai trò then chốt, biến quy trình từ thiết kế đến thi công trở nên tích hợp và thông minh.
Thay vì bản vẽ 2D, mô hình 3D chi tiết của cầu đường được dựng lên, đầy đủ thông tin về hình học, vật liệu và các hệ thống phụ trợ, giúp kỹ sư hình dung trực quan toàn bộ cấu trúc, từ móng cọc sâu dưới lòng đất, trụ cầu vững chãi, đến dầm cầu phức tạp và mặt cầu đường.
Đồng thời, mọi tiêu chuẩn xây dựng, chi tiết kỹ thuật và quy định áp dụng cho cầu đường được lồng ghép vào mô hình, đảm bảo việc tuân thủ các tiêu chuẩn ngay từ đầu.
Công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường cho phép tích hợp các hệ thống tiên tiến như trình từ xây dựng 4D BIM, giúp mô phỏng quá trình thi công từng bước, tối ưu hóa lịch trình, phát hiện sớm các xung đột giữa các hạng mục.
Nhờ mô hình BIM thông minh này, việc xây dựng cầu mới trở nên hiệu quả, định hướng ngân sách rõ ràng và được lập kế hoạch chặt chẽ, góp phần tiết kiệm chi phí, thời gian và nâng cao chất lượng công trình.
>>> Xem thêm: Khám phá vai trò của Bim và GIS: Giải pháp toàn diện cho ngành xây dựng 4.0
Công nghệ BIM trong cải tạo cầu đường
Không chỉ dừng lại ở các dự án mới, công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường có có ứng dụng quan trọng trong việc cải tạo, sửa chữa và nâng cấp các công trình cầu đường hiện tại.
Nhiều cây cầu đã tồn tại hàng thập kỷ, thậm chí hàng thế kỷ, nó cần được “hồi sinh” để đáp ứng các yêu cầu về tải trọng, an toàn và tuổi thọ. Nhưng thách thức lớn nhất trong các dự án cải tạo đó là việc thu thập dữ liệu hiện trạng của công trình cũ một cách chính xác. Trong khi đó, các bản vẽ cầu đường trước đây không còn phù hợp với thực tế sau nhiều năm cầu hoạt động hoặc thiếu các bản vẽ.
Công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường tận dụng tối đa sức mạnh của các thiết bị đo đạc chuyên dụng hiện đại như máy GNSS RTK Hi-target V500, Satlab SL7,… để thu thập lượng dữ liệu lớn trong thời gian ngắn, với tính chính xác cao. Từ đó, các chuyên gian có thể thực hiện quá trình biến dữ liệu thành mô hình BIM thông minh., đem lại nhiều lợi ích đột phá cho việc cải tạo, sửa chữa cầu đường, bao gồm:
- Giảm thời gian kiểm tra thủ công: Thay vì đo đạc từng chi tiết bằng tay, quét laser sẽ nhanh chóng và toàn diện trong việc nắm bắt toàn bộ hình dạng và kích thước của cầu.
- Nắm bắt chính xác thiết kế hiện có: Mô hình BIM phản ánh đúng hiện trạng của cầu đường, gồm các sửa chữa, biến dạng, cách bố trí thực tế,… giúp kỹ sư có thể phân tích chính xác kết cấu, xác định các hư hỏng và đưa ra giải pháp cải tạo phù hợp.
- Phân tích tác động của cải tạo: với mô hình BIM hiện trạng, các kỹ sư có thể mô phỏng các phương án cải tạo khác nhau, đồng thời đánh giá được tác động của chúng lên kết cấu hiện có, từ đó lựa chọn ra giải pháp tối ưu nhất để thi công.
- Lập kế hoạch thi công theo giai đoạn: Với các dự án cải tạo cầu đường đang khai thác, công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường giúp lập kế hoạch thi công theo từng giai đoạn chi tiết nhất, đảm bảo an toàn giao thông và giảm thiểu gián đoạn.
>>> Xem thêm: Dự đoán xu hướng của Scan to BIM trong tương lai
Công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường là xu hướng mạnh mẽ đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của ngành xây dựng và mang lại giá trị vượt trội cho toàn bộ vòng đời dự án cầu đường. Do đó, việc đầu từ công nghệ BIM là đầu tư chất lượng, hiệu quả và đem đến tương lai bền vững của các công trình hạ tầng ngày nay.
Be the first to review “Vai trò và ứng dụng công nghệ BIM trong xây dựng cầu đường”