關于BIM技術在路橋施工企業落地應用的思考

張洪翠 譚毅 陳江南

目前，我國建筑工程項目的規模日益擴大，結構形式愈加復雜，當前的管理模式和信息化手段都無法滿足現代化建設的需要。本文針對路橋施工企業的項目特點，分析路橋施工企業BIM應用現狀和落地阻力，結合BIM技術應用的案例分析，思考關于BIM技術在路橋施工企業落地應用的思路，總結可供同類型企業借鑒的經驗。

一、BIM技術在路橋施工企業的應用現狀

1.路橋工程項目特點

路橋工程包含有道路、橋隧兩方面的工程體系，一般有著路線長、體量大、施工難度較大、施工環境復雜的特點。地形地貌、地震等級、工程地質、氣象水文等都是影響路橋工程結構設計與施工的重要因素，對施工設備的專業性與技術人員的素質要求更高。

2.BIM落地應用阻力

與歐美發達國家相比，我國BIM應用起步相對較晚，且由于項目管理模式及水平的限制，致使其推廣應用會更為艱難。主要存在以下困難和阻力：

（1）BIM業務模式差異。國內偏重短期利益，工程管理粗放，對BIM精細化管理模式不適應甚至抵制，阻礙了BIM的推行實施。

（2）BIM體系不健全。建筑業在信息化程度上遠不如制造業、電子行業等，而路橋工程因自身特點又不及房建等工程信息化程度。

（3）BIM平臺軟件不成熟。路橋工程施工中涉及類型多、環境復雜，對于BIM軟件的訴求更高；國內缺乏設計軟件的核心技術，無法完全滿足各方面的需求；各軟件之間尚無統一的標準或接口，不利于推廣和互通。

（4）BIM人才不足。BIM人才不僅僅是使用相關軟件建模，更主要的是能夠以BIM的理念來與實際施工有機結合起來。在路橋施工企業，既有相應的信息化素質又有現場工程經驗的人員數量較少，無法完全發揮BIM技術的優勢。

二、BIM技術在路橋施工企業落地應用的案例分析

1.案例背景

白洋長江公路大橋標段全線挖方數量為164萬m3，填方數量為179萬m3，砼總方量約33萬m3。其中，主塔為牌樓造型門形框架結構，由塔柱、上橫梁和下橫梁組成，塔柱采用鋼筋混凝土結構，上、下橫梁采用預應力混凝土結構，南岸主塔塔高151m。

2.BIM模型技術應用

根據本工程結構類型多、形式復雜的特點，首先采用Tekla軟件的優勢進行精細鋼桁梁構件建模，采用Civil 3d軟件建立道路、小型構造物等的BIM模型，實現三維可視化設計。

（1）深化設計：在主塔上下橫梁支架系統、錨碇型鋼錨固系統等生產拼裝之前，根據設計圖紙采用BIM模型進行深化設計，得到用于鋼結構加工制造深化設計模型。

（2）模型碰撞檢查與圖紙復核：通過構造模型碰撞檢查及凈空檢查等功能，提前發現并解決設計圖紙的“錯、漏、碰、缺”問題，并對這些問題匯總提交設計反饋，及時進行圖紙修正。

（3）工程自動化算量：設計圖紙的改變帶動模型的改變，工程量即時響應，算量高效、精確。

（4）進度計劃配置及展示：導入項目工期Project文件，配置總體工程進度計劃，進行模型的進度展示，方便項目調整工期、場站設備、施工方案等。

（5）施工模擬和虛擬漫游：按照各個分項的計劃工期，資源配置情況，針對主塔施工全過程進行施工模擬，對各個關鍵工序施組科學合理性的論證。

（6）輔助專項方案評審和技術交底：在施工方案專家評審會現場，復雜工藝工序通過可視化的模擬動畫表達，大大提高設計和溝通效率。

3.BIM協同管理平臺應用

湖北路橋BIM團隊通過需求調研、需求確認，以白洋長江公路大橋項目為試點項目，定制開發了BIM協同管理平臺。

（1）文件管理：將項目圖紙、相關管理辦法、標準規范、技術方案等資料上傳系統，通過手機端和網頁端實現查看下載，并能隨時更新現有版本，。

（2）人員管理：通過平臺錄入人員信息、一人一碼、工卡與GPS定位結合等方式，將班組人員管理與BIM平臺結合。

（3）材料管理：通過材料入庫、材料領用等操作實時統計材料用量與模型中分部分項工程的設計材料用量對比，及時分析材料情況。

（4）設備管理：全程可追溯，特種設備統一電子身份證（二維碼），一機一證，實時掌握設備信息、檢修管理、工作動態、工作地點、軌跡等。

（5）質安管理：質安問題與模型信息協同，可以做到手機終端隱患排查、BIM平臺可視化定位、狀態監測與管控，使問題得到及時處理。

（6）成本管理：通過對現場每天作業人工、機械和使用的材料統計，得出直接工程費。

通過以上平臺應用達到工程檔案與信息集成，形成工程檔案資料庫；與現場照片結合，便于后期竣工交付；人、材、機資源計劃快速制定，實現短周期多算對比。

三、結論及展望

1.案例應用效果分析

BIM建模及應用：利用BIM軟件復核設計，糾正工序，有效縮短施工時間；通過模型與現場管理結合，實現可視化互動溝通。

BIM協同管理平臺的搭建：集成圖紙與土建質建資料，初步形成施工期大數據平臺；打通質量、安全、進度、造價、圖紙、監控、監測、檔案等多項業務，實現了信息共享；記錄工序，極大提升了管理功效；能較大解決質量隱患，極大避免了事故發生；以成本管理為核心搭建管理框架，以達到對企業精細化管理。

2.BIM技術落地應用思路

根據實際應用經驗，總結出BIM技術在路橋施工企業落地應用的思路，具體如下：

（1）分析企業特點，制定BIM實施規劃

BIM技術要想真正落地，企業首先要組織專業技術人員梳理業務，確定工作中的重難點，制定既符合目前軟件支持實際又符合企業自身需求的具體實施規劃和方案。

（2）加強人才培養，建立BIM實施組織和團隊

制定符合企業實際的BIM實施規劃和具體方案后，需要組建BIM實施組織和團隊，加強對BIM人才的選拔和培訓。

（3）BIM技術實施，動態完善BIM實施規劃

根據制定的BIM實施規劃，結合實際應用案例，向具體實施人員講解每一個BIM應用點的實施方法，落實到具體部門、崗位，由具體的崗位人員基于BIM軟件或者BIM平臺，編寫出業務操作說明書，確保各部門BIM實施工作職責明確、責任到人。

3.展望

目前，BIM技術在路橋施工行業還是處于探索階段，但隨著國家相關政策的出臺以及相關部門的引導和支持，大大推進了BIM技術在路橋行業的發展。在路橋施工行業，應用BIM在有效的提高工作效率的同時，能更精確，更細致的控制施工中的各個階段，打破以前重經驗不重技術的怪圈，推進施工技術的發展。因此，基于BIM技術的路橋施工管理是未來發展的必然趨勢。