程鹏 范存乐 方三陵

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前言：松滋洈水旅游公路工程全长35.87km，全线共设桥梁4座，分离式立体交叉2处，下穿焦柳铁路和江南高速公路等重难点工程。本文对该公路工程建设中BIM技术的实践应用进行了简单的分析，具体如下：

BIM技术在公路工程建设中应用可行性

1)提高成本管理精度

BIM三维可视化与时间维度的结合，可以开展时间维度层虚拟造价对比作业。结合相关模块施工数据合理调用，提高成本管理精度及计算速率。

2)加大项目综合管控能力

建设方利用BIM技术可以立体、全面分析各模块现场施工情况。为现场平面布局调整策略制定提供依据，保证整体项目综合管控效率有效提升。

3)降低施工变更频率

在建设阶段，公路工程建设管理方可利用BIM可视化仿真模拟技术，对各施工模块设计结构进行预先碰撞分析。及时发现设计问题，避免实际施工阶段频繁施工变更对施工效率的影响。

BIM技术在公路工程建设中的应用

1)BIM应用服务架构设置

松滋洈水旅游公路工程的施工阶段，及时采集现场施工数据信息，对工程实体与三维仿真模型虚实映射，基于BIM技术使该项目可视、可管、可控，进而促使该工程每一施工阶段进度、质量、安全、现场管理等管理目标充分实现。基于上述要求，该工程施工技术人员可选择BIM可视化模型大数据分析等技术，构建精细化、标准化工程管理体系，推动此公路建设向数字化、智能化迈进。结合该工程管理特点，可将此公路工程BIM应用服务架构工程主要包括项目业主、BIM咨询、施工、监理、运营管理、设计几个模块。

在基于BIM技术的公路工程建设管理模型构建阶段，为最大程度满足上述工程业主的投资、质量、进度、现场管理的需求，施工技术人员可依据该项目“点多、线长、结构复杂、与地形地貌结合紧密”的特点，在各站点、区域间构建三维动态可视化集成信息模型。并将现场管理、质量、投资、设计、进度各模块施工组织设计方案进行有机整合，进行可视化施工布局设置。同时利用可视化分析手段，在BIM运维管理系统、设计模型及施工管理模型中对工程进行全方位管控，以充分满足业主管理、施工方管理及设计方信息传递的业务要求。

2)图纸输出及构件采购

CAD图纸是现场施工的主要依据。而CAD图纸并不能有效反映异形构件空间位置及施工流程。因此，在异形构件施工过程中，公路工程项目技术管理人员可以利用Revit Structure软件中自动绘图模块，随意剖切BIM三维模型任意位置，为实际工程实施提供良好的辅助。

单一CAD图纸，无法保证预制箱梁现场吊装位置及焊接形状与设计要求相符。基于工程结构BIM模型以及地形场景建模成果，施工技术人员可利用电子沙盘，结合工程结构，融合空间地理、坐标等信息。通过三维仿真，可以任意角度查看上述工程设计图纸中各构件之间的关系、工程与周边环境的关系。便于施工方及相关参与方了解设计成果实施后情况。除此之外，施工技术人员还可以依据该工程个性化需求，融合更多的设计新鲜元素，在该工程BIM项目采用全线的数字实景建模+该公路工程建模的方式，在模型数据的基础上，融入里程桩号、路线、环水保线、设计参数等参数，保证重点工程部位、关键工点的详细传输。

此外，可利用BIM技术构建全过程钢结构箱梁信息库，在钢结构预制构件生产商、施工方间搭建一个实时共享的通信信道。便于钢结构预制构建生产厂商及时了解相关信息。

3)工程量计算及4D施工模拟

基于BIM可视化及模拟技术的工程量计算效率高、精确度高的特点。在实际公路工程实施过程中，管理部门可以利用Revit Structure软件，构建基于立交高架桥各构件钢筋模型[2]。通过对工程各构件工程量统计信息的分析，直接导出各模块主要施工材料信息详情表。如钢筋数量、长度、直径、生产厂家、弯起角度等。通过各模块主要施工材料明细表准确计算，为工程施工预算及竣工阶段提供依据，最大限度降低工程投资成本损耗，保证立交高架桥公路工程施工效益。需要注意的是，由于BIM技术是以计算机技术为载体的三维数据库，任意一模型数据的修改都会影响整体模型的变化。因此，在工程造价管理过程中，管理人员应综合考虑工程造价软件动态特性，合理设定管理方案。

4D施工模拟主要是在Revit Structure软件搭建的3D模型基础上，引入时间维度，将BIM施工模型与施工进度对应，并实时对比分析模式，其可保证公路工程进度偏差问题及时发现处理。同时依据施工经验进行任务工期概算，形成甘特图。在此基础上，启动NAViswork软件中Timeliner工具导入进度任务，将进度任务中单一基层模块构件，以选择集的形式进行任务名称设置；并在进度信息、模型间设置一定关联窗口，以便及时对比各模块工程在任意时间点进度情况，第一时间了解各模块施工进度偏差，保证总体施工进度调控。

总结：

综上所述，BIM技术在公路工程建设管理中的应用可以通过管线搬迁模拟、场地施工方针、工程量辅助设计、激光三维放样等功能的发挥，提高整体管理效率。因此，施工管理人员可采用BIM可视化及模拟技术，将整体公路工程施工数据引入BIM仿真模型中。结合BIM运维管理、设计、施工可视化分析，提高公路工程项目施工管理效率。