公路工程中BIM技術的應用

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摘要：為了提高公路工程的質量和管理效果，我們可以在公路工程建設中有效運用bim技術，BIM技術可以使工程的項目信息數據模擬化，讓整個工程項目立體化、可視化的展示在人們面前，清楚了解公路工程項目施工的各個階段，同時可以有效歸納整合信息數據，建立一個完善的信息處理系統，為公路工程的立項、設計、實施、竣工驗收等階段提供良好的數據支持，有效解決工程中的各種問題，保證公路工程的順利建設。

關鍵詞：BIM技術；公路工程；運用

公路工程對我國的城市化發展有重要的先導和推動作用，提高公路工程的信息化建設水平不僅能夠滿足時展的網絡化建設需求，還能推動公路工程的長遠發展，從而促進城市化水平的提高。而BIM技術是使用建筑工程項目的各項相關信息數據建立一個虛擬的三維模型，在利用數字化的技術，為三維模型提供與實際情況相一致的建筑工程信息庫，使用BIM技術可以有效提高公路工程的施工效率和施工質量，保障施工現場的安全性，提高施工管理的信息化建設水平，為施工企業帶來良好的經濟效益和社會效益，因此，公路工程建設需要緊跟時展的步伐，在工程建設中廣泛運用BIM技術，不斷提高公路工程的信息化建設水平和管理水平，從而有效提升公路工程的市場綜合競爭力，促進公路行業高質量發展。

1BIM技術概述

BIM技術就是通過使用各種建筑模型和數字信息模型，對工程全生命建設周期進行合理管控和觀察，提高工程的信息化管理水平和管理效率。同時給工程的設計單位、施工單位、運營單位等提供一個信息共享交換平臺，讓各方人員能夠協同作業，為項目全過程的決策提供可靠的參考依據，減少溝通成本，提高工作效率。在構建數字化信息模型時，需要簡化模型，需要從公路工程的實際情況出發，對工程的難易程度進行研究，從而對數字信息模型進行有針對性的調整，同時，需要深入了解工程進度和施工各個階段的不同需求，收集整理工程建設過程中需要用到的各種材料、工程信息，再通過整合歸納信息建構模型，這樣施工人員才能準確理解模型的建設理念，清楚了解施工的方向，順利開展施工，提高施工人員使用模型的便捷性。

2BIM技術的特點

2.1可視化

BIM技術具有可視化特點，使用BIM技術可以使公路工程實物效果立體化、形象化的展示在人們面前。在公路工程建設中，通常是使用平面設計圖紙作為施工參考，它的立體感比較差，缺乏一定的直觀性，這樣在建設過程中，公路有可能會遺漏一些重要功能，如果建設出來的公路不符合實際工程要求，就需要翻修重建，這樣會造成巨大的經濟損失，而使用BIM技術，就可以利用強大的可視化功能，根據公路工程的真實面貌，建立一個立體化的三維模型，而工程的功能特性和物理結構用數字化表現出來，這樣可以讓建設人員正確理解公路工程的各項信息。

2.2協調性

公路工程的建設周期長、建設規模大，涉及的相關部門和相關人員比較多，要想順利實施工程建設，需要各部門和各個人員進行有效的信息溝通，提高項目建設的協調性。如果項目的施工企業沒有正確理解和掌握公路技術參數，又缺乏有效的溝通，那么在建設過程中一旦出現信息偏差，就會導致施工事故發生，影響工程進度和施工效率。而BIM技術可以建立一個信息共享交換平臺，對參建各方人員的項目意見和建議進行收集匯總，然后再利用計算機技術對施工工序進行模擬，直觀顯示工程進度計劃，避免公路施工出現安全問題，

2.3模擬性

模擬性也是BIM技術的重要特點，不僅能在設計階段借助三維與四維效果圖對設計圖紙的工程全貌進行模擬，彌補設計圖紙直觀性不足的缺陷，同時也能在施工階段對整體施工進度進行模擬，提高施工效率。BIM技術的模擬性對整個公路工程建設有重要作用，可以為公路工程的施工方案提供有效的參考依據，還能在模擬過程中，發現公路工程進度計劃中的問題，對工程造價成本、工程管理成本進行有效控制，減少成本投入，給施工企業帶來經濟利益。

2.4信息關聯性

BIM技術可以保證項目數據信息具有很強的關聯性，公路工程的相關建設人員可以從系統中快速高效的查找自己需要的信息，如果建設人員在系統中修改設計參數時，具有關聯性的其他信息數據也會相應地同步更新，這樣可以提高技術指標與數據參數的吻合度。BIM技術的關聯性可以確保施工中各項數據參數的準確性，為項目全過程的決策提供可靠的參考依據，可以實現公路工程建設全生命周期系統數據的無縫連接。

3BIM技術在公路工程中的具體應用

3.1立項階段

在公路工程的立項階段，相關工作人員需要分析研究公路工程本身的可行性，同時需要提出科學合理的可行性論證理念，還需要對公路工程的建設走向、施工方案、進度計劃、施工技術等進行明確規定指示，只有做好公路工程施工前期的準備工作，才能為公路工程的后期建設打下堅實的基礎。而工作人員在立項階段應用BIM技術建立三維可視化模型，能夠確保模型的科學性、合理性。在進行建模工作時，需要收集整理各個方面的信息數據，再結合相關資料和工程建設要求進行建模設計，同時需要模擬預測公路工程不同時段的交通流，從而明確公路工程的設計規劃路線和公路工程的設施設計。

3.2設計階段

在公路工程的設計階段，設計前可以使用RS遙感技術、三維激光掃描儀、GPS技術等對公路工程的地理位置、地形地貌、環境地質、水文地質、道路交通等進行勘察測量，確保信息數據的真實性、精準性，為設計人員提供良好的數據支持。進行設計時，設計人員需要結合工程的建設要求和實際的建設條件進行設計構圖，公路工程涉及的設計部分比較多，公路中的通信設備、綠化設施等都需要由專業的設計人員進行，每個部分設計完成后需要進行整合歸納，由于設計內容是分開進行的，這樣在整合的過程中就很容易出現設計內容重復問題，導致在施工過程中需要變更設計，增加公路工程的建設成本。因此，設計階段使用BIM技術是非常重要的，應用BIM技術，可以把所有的設計圖紙放在可視化模型中，這樣能夠直觀展現設計圖紙中的碰撞重疊部分，讓各設計人員綜合了解問題所在，針對問題再對自己的設計方案進行調整和優化，提升每個設計部分契合度，完善設計方案，這樣可以保證公路工程的施工進度順利開展，提高施工效率和施工質量，節約建設成本，減少經濟損失。設計工作完成后，可以利用BIM技術對線路、路基、隧道、涵洞等建立三維模型，向上級領導直觀的展示設計方案，領導能夠通過模型隨時查詢公路工程建設的各個環節。

3.3施工階段

公路工程管理的重點就是施工階段，施工階段需要對施工需要用到的人力、物力、機器設備等進行嚴格管理，同時把控施工進度，優化施工環節。BIM技術在施工階段可以最大化地發揮效用，比如使用BIM靜態模擬施工方案，根據公路周邊環境確定機器設備的最佳安裝位置，提高施工現場的場地規劃程度，避免一些不必要的輔助機器設備出現在施工現場，造成現場混亂。同時在設計環節利用BIM建造的三維模型，能夠將每個節點的施工進度劃分為單一的模型，這樣每個階段的施工進度都能在系統中看到動態的模擬過程，有利于管理人員和施工人員查看進度、進行資源調配和調整進度計劃。同時還可以有效結合BIM的碰撞檢測和施工模擬，對公路工程的結構構件和管線進行碰撞檢測分析，模擬公路工程施工的重要環節和關鍵工藝，這樣能夠及時發現施工進度計劃中的問題，對施工方案和資源調配進行優化，避免資源浪費和經濟損失，保證公路工程的整體施工進度，提高施工效率和施工質量。

3.4竣工驗收階段

公路工程竣工后還需要進行驗收工作，管理人員需要先對系統中的相關數據添加補充，完善BIM信息數據庫中的信息，通過BIM整理出工程的詳細數據，就可以在相關平臺上，這樣社會各界都能看到工程數據，數據公開、透明、真實提高監督的有效性。運用BIM結算工程款項，BIM軟件實現了框圖出價、框圖出量，更加快速地完成工程量拆分和重新匯總，形成造價文件，為工程進度款結算工作提供有效的數據支持。

4結語

綜上所述，BIM技術可以充分應用在公路工程的立項階段、設計階段、施工階段、竣工驗收階段，為公路工程的全生命建設周期提供良好的數據支持和有效管理，提高了施工效率和施工質量，提高了公路工程的信息化建設水平，為公路工程行業的長遠發展提供更大的助力。

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作者：曹珊 單位：山東華邦建設集團有限公司