BIM技術在市政道路工程施工中的創新應用

黃興彬

（中國第十八冶金建設有限公司，重慶 400051）

在市政道路工程中合理使用BIM技術，可使項目管理人員及時發現施工中存在的問題，并科學糾偏，如此可有效降低資源浪費，提升市政道路工程施工質量及施工效率。

1 BIM技術發展歷程及其應用優勢概述

1.1 BIM技術發展歷程

從國家大力推行BIM技術，到目前各建筑企業均將BIM技術應用到實施項目管理中來看，BIM技術的發展歷程大致如下：首先對項目進行三維建模，在建模的過程中錄入工程所需的相關信息，進而搭建一個完整、實時的模型信息數據庫（存儲與本項目相關的數據信息云平臺）。在云平臺中共享本項目各構件相關的數據信息、專業屬性、施工過程資料等信息。合理利用模型信息數據云平臺，不僅能提升各參建方的溝通效率，提升工程施工質量和降低施工成本等，更能將設計師的設計意圖更全面的詮釋。

1.2 BIM技術應用在市政工程中的優勢概述

基于BIM技術在房建類項目中應用已經有了一定的規模和標準，但在市政工程項目中的應用目前來看還有很多需要開拓，市政工程應用BIM技術的趨勢是必然的，其運用優勢有如下幾點：

（1）可視化。在市政工程中利用BIM技術，可將傳統的二維圖紙轉換為三維立體模型，詮釋市政工程中的橋梁、道路等所有構件，同時將各構件的信息同步錄入模型中，便于項目各相關人員查詢和使用，降低施工人員的識圖難度。利用BIM技術不僅可充分展現本項目的三維模型信息，還可通過模型信息展現工程項目整個生命周期的變化，如此可使工作人員及時發現市政工程施工中存在的問題，并適當進行糾偏。

（2）優化性。為有效提升市政工程經濟效益，需盡量優化施工方案。由于施工周期較長、信息數據較多等因素的影響，施工方案優化工作較為困難。為優化施工方案，可將項目相關數據信息（主要包含：成本信息、參數信息等多種信息）輸入三維立體模型中，并利用BIM技術對其進行詳細計算，從而科學、全面地優化施工方案。

（3）協作性。市政工程建設過程中，需由項目參與方多方合作、協調，從而完成市政工程。在市政工程建設過程中使用BIM技術，可建立信息數據共享平臺，可為項目各參與方建立有效溝通機制，如此可保證各方掌握的工程建設信息同步，并及時處理各專業存在的問題，這對提升市政工程施工效率、降低市政工程施工成本十分重要。

（4）模擬性。市政工程施工過程中，可利用BIM技術模擬項目的整個建設生命周期，這不僅可以驗證項目施工計劃的可行性，更是對施工工期的一種保障措施。市政工程施工過程中使用BIM模型對復雜施工部位進行工序模擬，依托工序模擬對作業人員進行技術交底，降低施工難度，同時通過施工模擬可預估工程施工中可能出現的突發問題，并制定有針對性的應急預案。

2 BIM技術在市政工程中的創新應用

2.1 基于BIM技術的圖紙會審

市政工程中涉及多個專業的內容，因此其設計圖紙較為復雜，圖紙內容也較多，因此施工人員熟悉設計圖紙周期長且不直觀。而且通過傳統的二維施工圖施工人員不是很充分的解析設計者的設計意圖，那么在圖紙會審階段往往是依靠施工人員的經驗進行分析，不僅效率低很多問題往往還容易遺漏，造成后期返工和工期延誤，故利用BIM軟件搭建三維信息模型，便能讓施工人員很直觀地了解和理解施工圖紙，并掌握施工圖紙關鍵內容，大大提高了圖紙會審的質量，對保證市政工程施工進度、質量等方面具有重要意義。

2.2 基于BIM技術的方案比選及可視化交底

市政工程施工前，需要編制本工程的施工方案，對于關鍵工序及復雜部位等施工內容進行編制時，可采用BIM技術對其進行方案模擬演示，校驗其可行性和經濟性，選擇最經濟實用的施工方法，同時依托模擬動畫視頻對施工作業人員進行技術交底，可幫助施工人員了解施工中可能存在的問題，并針對這些問題制定相應改進措施，如此可減少真正施工過程中出現問題的概率，使技術交底可視化和直觀化，這對提高市政工程施工效率、施工質量具有重要意義，同時降低施工難度和節約施工工期。

2.3 基于BIM技術的工程量統計分析

利用BIM技術建立的三維信息模型中包含了各構件的數據信息，項目可利用BIM相關軟件導出相關工程量，將此工程量作為項目部材料需求的依據，合理控制材料的進場，作為避免材料的超額和浪費使用的一種有效輔助支撐手段。

2.4 基于BIM技術的場地布置及進度糾偏

在市政工程項目施工中由于場地開闊、施工人員多和材料多等因素，合理且動態的場地布置規劃顯得格外重要，基于BIM技術的動態場地布置和動態模擬能很好的解決這一問題，提前在BIM軟件中將場地布置規劃出來，通過軟件進行動態虛擬模擬，效驗其可行性和經濟性，選擇最經濟適用的場地布置方案，同時也為項目對外交流展示增磚添瓦?；贐IM技術的場地布置是隨進度的變化而動態調整的，由于BIM技術具有可視化和模擬性特征，因此可在BIM軟件中增加時間維度，模擬局部和整個項目的施工進度，如此可幫助施工人員實時掌握市政工程實際施工進度和模擬進度的偏差，施工人員可根據偏差及時糾偏，這對項目整體工程進度的合理控制具有重要意義。

2.5 基于BIM技術的協同信息數據共享

基于BIM技術的協同數據共享，即將BIM信息模型輕量化處理后上傳協同云平臺，從而讓項目各參與方通過網頁和移動終端有權限的共享信息數據，數據的共享促使項目各參與方得到了有效溝通，降低了因溝通不暢造成的誤會和矛盾，使項目過程管理做到可追溯，減少了各專業的協調和爭議，讓項目管理更便捷、高效和信息化。通過建立協同數據共享平臺，可有效提升市政工程施工效率，降低施工成本和節約工期，更為企業市政項目管理提供數據參考和今后市政項目BIM信息數據管理奠定基礎。

2.6 基于協同信息數據共享的質安管理

市政工程施工時，由于其施工區域廣、涉及的專業多和作業人員水平高低不一等綜合因素，對于項目的質量和安全管理不易實時把控，往往現場發現質安問題，需要逐級聯系或者回項目下方整改通知單，不僅耽誤時間且效果不一定理想，而基于協同信息數據共享的質安管理就較為方便和快捷，其原理為項目管理人員在施工現場發現質安問題，即可通過移動終端設備在共享數據平臺上發起質安任務，將具體問題以圖片、文字、錄像和語音等方式添加到任務中，并指定相關責任人限時限方式完成整改，任務發起成功后，相關責任人就會收到提醒信息，然后督察落實問題，最后在限時時間內完成自己負責的相關整改，并提交任務發起人審核。整個流程高效、便捷和有追溯性。

2.7 基于協同信息數據共享的圖文管理

市政道路項目的工期長、過程資料多、人員流動和施工圖版本多等原因，造成資料丟缺失、施工人員日志不全和按照老版圖紙施工等現象的存在，而基于協同信息數據共享的圖文管理可實現施工日志通過移動終端同步錄入共享云平臺，便于查詢和追溯相關問題，其協同信息數據共享平臺不僅能存儲過程資料，還能將新版圖紙自動覆蓋舊版圖紙，這樣面對施工人員的永遠是最新版，就不會造成新版圖紙已出，還在使用舊版圖紙的情況，基于協同信息數據共享的圖文管理為項目實施的規避了一定的風險。

2.8 基于BIM技術的信息數據共享統計分析

基于BIM技術的信息數據共享統計分析是通過平時質量、安全、進度及其他等問題的任務發起為數據源，在項目完工時，信息數據共享平臺自動統計分析出各類問題在本項目的占比，什么問題在那個階段易頻發，為今后類似項目提供很好數據參考支撐。

2.9 基于協同信息數據共享的運維管理

市政道路工程后期若需要基于協同信息數據共享的運維管理，那么在工程建設開工時與各參建方共同確定一個數據信息共享云平臺，各參建方將設計和施工中的所有信息同步進行錄入，待工程完工后將平臺移交運營單位，這樣運營單位即可快捷地查詢各構件的信息，便于查詢和維修管理。

3 結語

隨著科技的迅速發展，基于BIM技術在建筑行業中應用日益廣泛，而在市政道路工程施工過程中使用BIM技術，對保證市政道路工程施工效率、施工質量和控制施工工期等方面均具有重要意義。此外，在市政道路工程施工中運用BIM技術，還可以提升項目的綜合管理水平。目前在市政道路項目中應用BIM技術還不夠系統化和標準化，故對BIM技術的研究和應用還將不斷地完善和提升。