高速公路節點工程的BIM技術應用模板

文/圖 河南省公路工程局集團有限公司

淮信高速公路息邢段正陽樞紐互通立交航拍圖—線路交互節點

2016年，河南省公路工程局集團有限公司在商登高速公路鄭州境段跨南水北調特大矮塔斜拉橋工程成功應用BIM新技術的基礎上，再次依托新承接工程——淮濱至信陽高速公路息縣至邢集段項目，確立了“高速公路控制性節點工程的BIM技術應用與研究”的自主研發項目。該項目考慮了新接公路控制性節點工程多樣性和特異性，側重于高速公路互通區、房建、服務區等節點工程，彌補了高速公路工程BIM技術應用的部分盲點，為推行高速公路BIM體系化應用起到了一定的示范作用。

淮濱至信陽高速公路息縣至邢集段是河南省高速公路網調整規劃中的12條東西橫向高速通道之一，也是河南省發改委批復的省重點項目之一。項目于2016年12月開工，2019年12月通車，概算投資約75.99億元，采用PPP模式建設。該課題著力于把正陽樞紐互通立交、明港北收費站綜合房建工程（監控分中心、收費站綜合樓、路政管理所）等多個特色節點工程作為BIM技術應用點。

課題組在河南省公路工程局集團有限公司技術中心的支持及帶領下，依托項目經理部成立了BIM技術應用分部，團隊成員涵蓋項目工程合同部、質安部、試驗室、設材部等部門技術骨干，并積極吸納江蘇大學智慧建造試驗室、上海魯班工程顧問有限公司等院所研發人員參與。為保證建模和應用質量，BIM技術分部成員基于國家現行相關標準，并結合現場實際，制定了包括建模原則、建模范圍、拆分標準、命名標準、樣板標準、精度標準、參數信息和構件類型在內的細化建模標準。經多輪軟件選型，最終確定了以Autodesk建模套裝、魯班BIM應用套裝為主，其他軟件散件為輔的組合軟件配置。

淮信高速公路息邢段明港北監控分中心及路政管理所航拍圖——房建工程節點I

淮信高速公路息邢段明港北收費站綜合樓航拍圖——房建工程節點II

商登高速公路鄭州境段跨南水北調斜拉橋。中國跨度最大的雙塔單索面預應力混凝土矮塔斜拉橋，跨徑布置為（143+265+143）米，采用塔梁固結、墩梁分離、墩頂設支座的結構形式，主梁采用單箱三室大懸臂變截面預應力混凝土連續箱梁。榮獲2020年度河南省建設工程"中州杯“獎。

商丘至登封高速公路開封段和鄭州段BT項目。路線全長161.377千米，總投資75.8億元，采用BT模式建設。工程內容包括路基、路面、橋涵、收費站、服務區、交通工程、房建工程及沿線設施和綠化工程等。其中鄭州境段工程榮獲2020年度中國公路交通優質工程獎（李春獎）。

經團隊成員的通力配合，實現了公路工程BIM技術應用對象的全覆蓋及信息化技術的深度集成。從覆蓋面上看，該課題以高速公路特色房建節點工程和線路交互節點為研究對象，彌補了高速公路建設中BIM技術偏重于大中型橋梁所遺留的應用空白；從集成深度上看，該項目整合了場地漫游、工程建模、輔助測量、圖紙審核、工程校核、智能下料、碰撞檢測、方案模擬、變更管理、進度管理、成本管理、資料管理、安全管理等10余項BIM關鍵技術，形成了一套完整、有機的BIM應用及創新模板；從外延拓展上看，項目抓住了建筑信息模型的核心內涵，考慮了高速公路建設中收費站、監控中心和服務區的建筑屬性，以BIM模型為基礎，通過平臺軟件的對接，實現了室外風環境、室內自然通風、場地日照、室內采光等建筑環境的模擬，并初步完成了模型的環境屬性賦值。針對施工過程中的危險源和污染源，開發了基于VR的現場安全行為訓練系統，研究了基于無人機圖像的揚塵智能識別技術，使課題設定研發目標得到了有效落實。該項目獲得了2020年度中國公路學會交通BIM工程創新獎。

河南省公路工程局集團有限公司的科技創新及發展

河南省公路工程局集團有限公司始建于20世紀50年代。1987年更名為“河南省交通公路工程局”，直屬于河南省交通廳，2019年完成混合所有制改革。公司自成立以來始終堅持工程實踐與科技創新的融合發展，在路橋新技術、新工藝方面進行了卓有成效的探索，并取得了豐碩的成果。從60年代公司的“橋梁鉆孔灌注樁施工工藝”榮獲全國科學大會重大科技成果獎至今，已有60多項科研成果榮獲國家和省級嘉獎，累積取得專利180余項，其中河南省專利獎1項，完成國家、省部級工法30多項，主持編制國家、行業及地方標準近20部，獲得全國及省級BIM技術獎項7項，河南省自然科學優秀學術著作一等獎2項，參建工程曾獲中國公路交通優質工程獎（李春獎），河南省“中州杯”和省優質工程獎，河南省建筑業綠色示范工程優良獎，河南省建筑業新技術示范工程金獎，河南省工程建設綠色施工工程優秀獎等。

河南省公路工程局集團擁有公路工程施工總承包一級資質，路基、路面、橋梁工程專業承包一級資質和公路養護各類資質。先后在河南、湖南、湖北、四川、新疆、廣東、山東、甘肅等地承建大、中型橋梁2800余座，修建的各級公路里程數達21715公里。1975年起公司布局海外市場，目前已在4個國家設立國別辦事處，在6個國家開展對外工程承包業務，并在多個國家同步進行項目跟蹤和業務拓展。