公路工程建設(shè)階段BIM技術(shù)實(shí)施探索

薛慶彬

濟(jì)寧市公路工程公司 山東濟(jì)寧 272000

借鑒建筑工程，將BIM技術(shù)引人公路工程，可以改變公路建設(shè)和生產(chǎn)運(yùn)營的傳統(tǒng)模式，將成為一種全生命周期的數(shù)據(jù)、模型傳遞和信息管理的技術(shù)。BIM技術(shù)與公路工程相結(jié)合，能在溝通效率、展示效果、分析與統(tǒng)計(jì)能力、輔助決策等方面起到重要作用，能促使工程品質(zhì)提高、建造成本降低、運(yùn)維管理合理，是公路工程信息化的支撐技術(shù)手段。

1 BIM技術(shù)的概念

建筑信息模型（Building Information Modeling，簡稱BIM）是在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)之后，建筑業(yè)科技史上的又一次飛躍。BIM的基礎(chǔ)是三維數(shù)字技術(shù)與工程項(xiàng)目有關(guān)的各類信息集合而成的工程數(shù)據(jù)模型，它用數(shù)字化表示工程項(xiàng)目的設(shè)施和其他功效特質(zhì)。簡單來說，BIM就是一個(gè)三維結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫，它可以把數(shù)據(jù)細(xì)化到每一種材料或者每一個(gè)小的構(gòu)成零件。在公路工程中應(yīng)用BIM信息模型技術(shù)，可以減少或避免施工過程中出現(xiàn)的各種問題，提高公路施工效率，加快公路施工進(jìn)度，降低公路工程施工過程中的風(fēng)險(xiǎn)。

2 BIM技術(shù)在公路工程建設(shè)中的應(yīng)用意義

2.1 模擬實(shí)驗(yàn)，確保執(zhí)行

在對(duì)公路工程的施工過程進(jìn)行安全管理的時(shí)候，BIM技術(shù)可以根據(jù)施工情況進(jìn)行有針對(duì)性的模擬，確保施工方案的科學(xué)性，減少安全事故的發(fā)生，在施工開始前，進(jìn)行突發(fā)情況模擬，提前制訂出可行性高的應(yīng)急方案，確保公路工程施工過程中的安全。BIM技術(shù)通過對(duì)公路施工過程中的光照、緊急疏散、節(jié)能等環(huán)節(jié)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，可以很直觀地看到施工效果。同時(shí)，在施工時(shí)，還可以應(yīng)用4D實(shí)驗(yàn)，保證公路工程施工方案的可靠性，將完工進(jìn)度與預(yù)估進(jìn)度進(jìn)行直觀地對(duì)比，讓管理人員心中有數(shù)，防止施工過程中出現(xiàn)意外情況，保證施工可以平安、順利地完成。

2.2 數(shù)據(jù)共享，安全管理

公路工程的建設(shè)要遵循既定的規(guī)則，通過技術(shù)手段進(jìn)行分析，得出更精確、更合理的結(jié)論，合理配置各部門所需要的資源。在公路工程施工開始前，要制訂詳細(xì)的計(jì)劃，計(jì)劃是建立在有詳細(xì)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上的，所以，在此之前要廣泛地收集數(shù)據(jù)資料，再運(yùn)用電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，剔除重復(fù)、過時(shí)的數(shù)據(jù)。BIM技術(shù)可以突破時(shí)空的桎梏，全方位立體地展現(xiàn)數(shù)據(jù)信息，加強(qiáng)公路建設(shè)企業(yè)同行之間的交流與合作，減少時(shí)間的浪費(fèi)，避免工作中的錯(cuò)誤，保證公路工程有條不紊地進(jìn)行，解決傳統(tǒng)施工方式造成的問題，加強(qiáng)企業(yè)的安全管理，避免安全事故的

2.3 簡化工程，提高效率

公路工程施工是一項(xiàng)復(fù)雜且耗時(shí)較長的工程，完全依賴人工管理，不僅效率低下，還容易發(fā)生錯(cuò)誤，引入BIM技術(shù)，可以使復(fù)雜的工程項(xiàng)目簡單化，不僅能夠提高管理人員的工作效率，還可以加快整個(gè)公路工程的施工進(jìn)度，同時(shí)有效避免安全事故的發(fā)生。把BIM技術(shù)運(yùn)用在公路工程的施工安全管理中，將與之相關(guān)的文件、數(shù)據(jù)、資料加以整合，統(tǒng)一顯示在一個(gè)三維圖像中，可以充分有效地增強(qiáng)公路工程的可視化效果，不但能提高施工效率，還可以在施工前有效解決可能發(fā)生的矛盾和沖突。

3 BIM技術(shù)應(yīng)用于公路工程建設(shè)中的具體構(gòu)建分析

3.1 構(gòu)建可視化模型

由于道路很長，而且空間大，所以不直接顯示出來。比特技術(shù)能夠描繪二維的平面設(shè)計(jì)圖紙，生成高速公路空間曲面參數(shù)，確立高速公路空間的曲面模式。因此，更好的領(lǐng)導(dǎo)工程有利于正確計(jì)算土石路基數(shù)，同時(shí)了解道路工程的施工量，把握橋的結(jié)構(gòu)等基本情況。

3.2 優(yōu)化構(gòu)建公路BIM設(shè)計(jì)思路

BIM技術(shù)開發(fā)道路隧道工程可優(yōu)化三維動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)分析、沖突分析等，且可建構(gòu)隧道實(shí)體模型。施工者參考設(shè)計(jì)模式，進(jìn)行施工指導(dǎo)、工期預(yù)測、成本分析等，優(yōu)化施工管理。后期的火焰也可以參考由抖動(dòng)技術(shù)提供的信息，投入模擬項(xiàng)目使用后產(chǎn)生的問題，對(duì)這些問題采取措施。

3.3 施工監(jiān)測管理

高科技應(yīng)用于道路工程建設(shè)的監(jiān)控和管理過程，是其應(yīng)用的重要方向之一。在道路工程施工期間，將展示階段工程的施工效果和施工質(zhì)量，利用BIM技術(shù)，試驗(yàn)工程的空間形態(tài)，評(píng)價(jià)工程的質(zhì)量。通過收集和分析各種數(shù)據(jù)，減少了施工技術(shù)應(yīng)用科學(xué)、施工設(shè)備評(píng)估是否合理等整個(gè)工程和施工管理工作量，提高了施工質(zhì)量。

4 分析在公路工程建設(shè)中應(yīng)用BIM技術(shù)的價(jià)值

公路的設(shè)計(jì)過程中，利用BIM技術(shù)道路設(shè)計(jì)要素進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換構(gòu)件，公路工程建設(shè)的各部分分解為獨(dú)立的單元，虛擬道路工程的建設(shè)模式，構(gòu)建了實(shí)際工程的建設(shè)可以使用。人提供了參考數(shù)據(jù)的方便，發(fā)揮了積極的應(yīng)用價(jià)值。并且，利用BIM技術(shù)，可構(gòu)建具有真正道路特征的虛擬數(shù)字道路建設(shè)工程模型，在模型中自動(dòng)計(jì)算設(shè)計(jì)空間的形狀，提供數(shù)據(jù)處理以改善道路建設(shè)工程。BIM技術(shù)應(yīng)用能夠根本解決前期計(jì)劃、設(shè)計(jì)、中期工程、后期運(yùn)行階段的信息故障問題，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目信息生命周期的有效利用和監(jiān)督。在道路工程的建設(shè)過程中，BIM技術(shù)的應(yīng)用能提高道路工程的工程進(jìn)展，保證合理安排工程數(shù)據(jù)，在工程規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。

5 結(jié)語

總之，在公路建設(shè)的過程中，主動(dòng)BIM技術(shù)的應(yīng)用，不僅能有效地提高工程施工的質(zhì)量，確保項(xiàng)目的工期，還進(jìn)一步提高建設(shè)項(xiàng)目的管理水平，降低施工成本投資，促進(jìn)公路建設(shè)的順利進(jìn)展。在此基礎(chǔ)上，建設(shè)單位應(yīng)注意有效BIM技術(shù)在公路建設(shè)中的應(yīng)用，提高相關(guān)人員的專業(yè)能力和綜合素質(zhì)，充分發(fā)揮BIM技術(shù)的優(yōu)勢，提高公路建設(shè)的質(zhì)量，促進(jìn)中國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。