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摘要：以某高速公路項目管理工程為依托，對項目中應用bim技術進行設計管理、施工管理和運維管理的過程進行分析。研究表明，在高速公路項目管理中應用BIM技術能夠實現工程信息共享，滿足項目管理可視化、動態化、高效化的要求，以保證高速公路建設目標的實現。

關鍵詞：高速公路；項目管理；BIM技術

在傳統的高速公路項目管理中，各階段管理工作相互獨立、信息閉塞，易增加工程變更風險，延誤工期，增大成本。BIM技術作為一種可視化的建筑信息模型，將其應用到項目中，能夠協調統一設計、施工和運維環節的各項數據，滿足協同設計、動態施工管理以及高效率運維管理的要求。

1工程概況

某高速公路全長50.76km，路基寬26m，路面為瀝青混凝土，投資規模42億元。本工程建設任務繁重，包括一座特大橋，全長1036.20m，路基土石方為7676萬m³，工期僅為28個月；工程跨越平原、山嶺、水系、山丘等多種地形地貌，加之工程建設對生態環境影響較大，需加強環保工作，施工技術處治難度較高；工程項目涉及多個專業，包括土建、機電、綠化、房建等，使得工程面臨交叉作業難題。

2高速公路項目管理中BIM技術的應用

2.1BIM技術在設計管理中的應用

2.1.1創建高速公路模型（1）本工程在勘查設計階段應用BIM技術進行設計，在系統中導入原始勘測數據，采用最小二乘法平差計算相應數據，編輯地質勘測資料，自動創建勘測地形圖和曲面，構建高速公路整體宏觀模型，宏觀模型包括道路、橋涵、隧道等具體位置、大小等信息。（2）在宏觀模型的基礎上，整合道路、橋梁、隧道、交通安全設施等組件信息，生成三維可視化的微觀模型，展示某段道路、某座橋梁、某條隧道的模型，輔助設計人員完成環形路網設計[1]。2.1.2工程量計算應用BIM模型對高速公路項目現場道路、橋梁進行工程量計算。如，設計人員可以調用軟件系統中的土方調配表，采用平均斷面法計算現場實際曲面、設計曲面的土方量以及挖填距離。2.1.3施工圖紙設計應用BIM軟件導出設計草圖，自動生成施工平面圖，對施工平面圖進行局部修改，自動生成新的施工圖紙，按照路線走向和圖幅線的布局，生成縱斷面圖紙；在施工中若發生設計變更事項，則可應用BIM技術進行變更評審，縮短變更處理周期[2]。2.1.4協同設計在設計管理階段，各專業設計人員可以借助BIM技術實現協同設計，共享同一項目的設計數據資源。如，道路設計人員將路線、縱斷面、曲面等關于道路設計的信息共享給結構設計人員，由結構設計人員設計橋梁、通道、隧道等構筑物，實現各專業協同設計。

2.2BIM技術在施工管理中的應用

2.2.1質量管理（1）在材料管理中，利用3D-BIM模型對材料進行統一管理，搭建基于項目全生命周期信息管理的材料管理平臺，對材料質量信息進行跟蹤查詢和管控。（2）在現場管理中，利用3D-BIM模型對施工過程進行模擬，預演現場施工方案；在技術交底中，運用BIM模型的可視化功能展示施工工序，使施工人員能夠更加直觀了解設計意圖，保證交底的有效性。（3）在碰撞檢測中，利用BIM技術對交叉作業進行碰撞檢測，若檢測中發現問題，則要及時優化方案，減少施工環節的設計變更問題，提高施工質量[3]。（4）在機械設備資源配置中，利用BIM模型指導機械設備安全拆除作業。如，在拌和站建設中，勘查現場情況，將勘察數據輸入軟件中，確定設備安裝、料區、吊裝的具體位置，做好拌和站的整體規劃；利用BIM技術構建拌和站模型，對吊裝過程、吊裝路徑和擺放狀態進行吊裝模擬，及時識別安全隱患，保證拌和站建設質量。（5）在施工質量檢驗中，應用BIM模型及時錄入軟土地基沉降觀測、橋梁位移測量、隧道周圍位移測量、地表沉降觀測等方面的數據信息，制作分析圖表，全面監督檢查影響本工程質量的各項因素；在BIM模型中設置質量報告模型、質量臺賬模塊、隱蔽工程模塊等，在各個模塊中輸入相關數據信息，由模型自動生成各類質量報表；在BIM模型中整合各種質量驗收評標表，收集驗收數據，由模型對工程質量進行評估，檢驗是否達到工程質量驗收標準[4]。2.2.2進度管理（1）借助BIM技術進行進度規劃，編制進度計劃，設計工程時間表，具體流程如下：構建BIM模型，分析項目任務和條件，確定進度總目標，根據總目標確定分目標，制定項目施工方案；利用BIM模型分解工程任務量，擬定施工工序安排，測算各道工序所需時間，繪制初步進度計劃；構建4D-BIM模型，驗證施工方案、工藝流程和工作順序，若驗證出現問題，則要對施工進度計劃進行優化，如此反復多次驗證，直到進度計劃最優為止。（2）應用4D-BIM模型對施工進度進行模擬，找出與施工進度計劃不符的影響因素，如場地布置不合理、安全防護設施不到位等，對施工進度進行優化調整，以滿足總進度計劃的要求。（3）動態管理施工進度，根據實際施工情況，對施工進度模型進行修改，更新人機料等各種資源配置，進而生成新的施工進度計劃，滿足進度管理需求[5]。（4）利用4D-BIM模型隨時查詢工程段、構件單元的施工進度信息情況，包括各分部分項工程的起始時間、任務量和施工班組等信息。（5）應用4D-BIM模型建設進度管理系統，自動更新進度信息，在遇到特殊天氣、突發性事件等情況時，自動調整進度數據庫，對施工進度進行修改，可視化展示出修改前后施工進度計劃的差異。2.2.3成本管理（1）創建5D-BIM模型成本管理系統，在資源配置中，項目管理人員可以借助系統隨時提取項目基礎數據和施工信息，制定資源計劃，實現對施工資源的優化配置，降低倉庫管理壓力；利用系統檢查材料驗收入庫和領料出庫的信息，控制資源消耗，實現材料精細化管理。（2）在成本動態管理中，利用系統實時更新工程成本數據，消除成本管理系統中的誤差，便于造價管理人員監督和檢查項目成本數據[6]；在竣工結算階段，項目部可調用系統中工程全壽命周期內的數據信息輔助完成結算工作，加快結算速度，減少工程合同雙方的經濟糾紛。（3）應用BIM模型數據庫，對本工程物料計劃、財務計劃和設備維修計劃進行編制，按照模型預測的工程量和成本，對各項計劃進行調整，合理安排材料采購進場時間、人工作業時間、機械臺班制度等，提高資源利用效率[7]。（4）在項目變更中，管理人員要及時修正BIM模型中的數據，獲取最新的工程造價，對比分析工程造價是否在概預算范圍內，為業主審批變更提供建議。在工程變更多方案比選時，可將各項數據上傳到模型中，由模型過濾并分配工程量，按照計算規則計算出變更后的工程量，避免出現隨意變更導致造價失控問題。

2.3BIM技術在運維管理中的應用

本工程在運維期間需要協調多個職能部門之間的關系，實現公路信息在各職能部門之間的有效傳遞，以便路政管理、養護、收費和交警部門作出決策。為此，可基于BIM技術建立起運維管理系統，配合收費系統、車輛監控系統，動態采集信息，借助運維管理系統向各職能部門反饋信息，以提高高速公路工程運維工作效率[8]。3結語BIM技術是一項具備可視化、模擬性、協調性和優化性的建筑信息模型技術，在高速公路項目管理中，可在設計管理、質量管理、進度管理、成本管理以及運維管理等各個管理環節應用BIM技術，實現項目管理信息共享，滿足各專業管理需求，輔助項目部實現高速公路工程建設目標。

參考文獻：

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[2]佘君.高速公路工程建設中對BIM技術的應用實踐[J].工程建設與設計，2020（6）：256-258.

[3]周亮，楊玉梅，明智勇.基于BIM技術的跨越鐵路轉體橋項目應用研究[J].江西建材，2018（9）：95-96.

[4]解曉明.BIM技術在山區公路工程項目全壽命周期管理中的應用[J].公路工程，2018（4）：296-300.

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作者：張添 單位：河北省交通建設監理咨詢有限公司