BIM技術(shù)在高速公路項目管理工作中的應(yīng)用

劉俊龍

（中交二公局第三工程有限公司，陜西 西安 721000）

1 BIM概述

1.1 含義

BIM公路質(zhì)量管理，其主要是以BIM作為管理的關(guān)鍵技術(shù)，全方位地管理與控制公路工程項目的整個運營階段，進而有效延長公路工程的全生命周期。通過BIM軟件可實現(xiàn)建筑效果圖的展示，其利用3D技術(shù)對將要建設(shè)的項目進行全方位的效果模擬，還可以在模擬的3D空間中看見光線效果，效果比較逼真，讓看圖的對象有置身于真實場所的感覺，從而有助于參加項目的各個單位的工作人員進行無障礙溝通[1]。通過利用BIM技術(shù)對施工項目進行管理，可以有效實現(xiàn)技術(shù)維護。BIM還有性能報告系統(tǒng)，可以將建筑項目各個部分的數(shù)據(jù)進行整理，在使用上更加便捷，從而有效提高了施工效率。BIM技術(shù)在高速公路項目管理中的應(yīng)用是新形勢下的利用信息的一種新手段，BIM的應(yīng)用流程如圖1所示。

圖1 BIM的應(yīng)用流程

1.2 BIM的研究價值

（1）推動項目創(chuàng)新發(fā)展。在參與項目的對象所處領(lǐng)域相同的前提下，其交流平臺統(tǒng)一，在項目的開始時期，所有的項目管理者可以在此環(huán)境下進行集體研究討論，共同對項目的各個階段與細(xì)節(jié)進行具體策劃，提出相應(yīng)的計劃與對策，而傳統(tǒng)的項目策劃中，只是具有代表性的管理者進行制定方案，其他人員實施方案。

（2）高效節(jié)能。由于高速公路工程項目在施工過程中面臨的挑戰(zhàn)具有多元性，通常要求施工速度較快，加上諸多干擾因素，將會增加施工項目的困難。如國外某施工項目，其地形地貌比較復(fù)雜，工程量相對較大，在運輸材料中，由于地形復(fù)雜原因，不能及時將材料運送到施工地點，極大地影響到了工程項目的順利進展。與采用常規(guī)CAD設(shè)計方法相比，采用BIM技術(shù)的項目，在“協(xié)調(diào)與檢查”環(huán)節(jié)中，有效地節(jié)約了大量的時間，使得工作效率更加顯著。共同參與項目的管理者在同一環(huán)境進行溝通的最大優(yōu)勢在于，溝通中所遇到的問題會在當(dāng)時得以有效解決，不會因一些疏忽與大意的情況下造成問題的遺留與紕漏，有效節(jié)省了項目實施的時間，同時也提高了項目管理的工作效率[2]。

（3）工期縮短。由于施工地點所處地理環(huán)境、氣候條件、突發(fā)事件以及人為原因都會對施工造成影響，給項目管理帶來困難，加上惡劣天氣等自然原因，進一步增加了施工的困難，延長了施工的進展。在傳統(tǒng)的項目管理中，各個參與方因需共同對上述因素進行研究討論，且需要碰面交流，有時還會因其中一方個人原因無法見面商談，而耽誤了項目的工期。運用BIM技術(shù)，可有效避免上述情況的發(fā)生，實現(xiàn)了全員參與，節(jié)約時間，避免拖延施工進展，進而將工期予以有效縮短。

2 BIM技術(shù)應(yīng)用在高速公路項目管理中的不足

2.1 BIM意識不強

雖然BIM技術(shù)具有諸多優(yōu)勢，但在實際應(yīng)用中，很多人還是習(xí)慣于傳統(tǒng)技術(shù)，認(rèn)為自身具有解決問題的能力，無須更換工程技術(shù)，BIM意識比較落后，工作效率得不到提升，在一定初度上造成資源的浪費，無法全面發(fā)揮BIM的真正作用。究其原因在于，BIM技術(shù)發(fā)展速度較快，很多相關(guān)從業(yè)者對BIM認(rèn)識不全面、具體，沒有一個深入的了解，進而難以全面地掌握BIM技術(shù)。另外，由于我國一些項目管理本身存在問題，在項目施工過程中無法投入該技術(shù)，使得BIM技術(shù)發(fā)展受阻。在日后工程發(fā)展中，應(yīng)逐步使企業(yè)加強BIM意識，進而提升公路管理技術(shù)以及施工效率。

2.2 期望過高

與一些BIM意識薄弱的企業(yè)相比，還有一些企業(yè)則過分期望BIM技術(shù)的效果。其中，一些人對BIM僅為空想狀態(tài)，理論無法與實際相匹配，最后造成計劃失敗；另一些人則認(rèn)為企業(yè)技術(shù)管理落后，急需改革，希望BIM能夠?qū)崿F(xiàn)其要求。出現(xiàn)該現(xiàn)象的主要原因是企業(yè)對BIM有了初步了解，但由于宣傳的不同效果，其認(rèn)知尚處于懵懂階段。事實來講，對待BIM的正確方式就是要全面了解，當(dāng)前，BIM技術(shù)正處于起步階段，在解決企業(yè)的一些特殊問題方面，還需要進一步完善。因此，要提醒那些對于BIM技術(shù)期望過高的企業(yè)，不要盲目夸大BIM技術(shù)的效果，否則會造成項目失敗從而帶來無法預(yù)估的損失，要調(diào)整好心態(tài)，正確對待BIM技術(shù)，有效利用技術(shù)為企業(yè)帶來效益。

2.3 BIM專業(yè)人員匱乏

由于人們思想的局限性，BIM在我國的前期發(fā)展還只是理論上的應(yīng)用，并沒有在真正在實際施工中得以使用。通過政府不斷宣傳與指導(dǎo)，BIM技術(shù)才得以順利推廣開來。然而，目前BIM還面臨著專業(yè)人才匱乏的短板，有些學(xué)校在專業(yè)設(shè)置上增加相關(guān)專業(yè)的時間較短，加之BIM的專業(yè)涉及內(nèi)容較多，需要較長時間學(xué)習(xí)與實踐才能夠熟練操作，因此，很多對BIM較為感興趣的人員都通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的方式進行充電。但從國內(nèi)工程管理的大方向來說，BIM技術(shù)人員對企業(yè)項目管理依然處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。

3 BIM技術(shù)在高速公路項目管理工作中的應(yīng)用

3.1 模擬施工

運用BIM技術(shù)，可以通過模擬的形式對施工進行現(xiàn)場模擬，提前預(yù)覽施工的過程并對工程進行合理調(diào)控。BIM的模擬施工技術(shù)可通過既有數(shù)據(jù)有效聯(lián)系施工過程中可能出現(xiàn)的不利因素，并對其進行分析，對施工與設(shè)計階段出現(xiàn)的沖突進行修正。通過BIM技術(shù)對施工的整個環(huán)節(jié)以及施工環(huán)境進行有效模擬，能夠讓管理者及時地發(fā)現(xiàn)潛在的問題與隱患，有效避免因設(shè)計不完善而出現(xiàn)的安全隱患，合理地進行施工場所布置以及人員調(diào)動工作。在有關(guān)施工軟件的輔助下，BIM技術(shù)還可以實現(xiàn)對設(shè)備出入施工現(xiàn)場的時間、設(shè)備運轉(zhuǎn)以及設(shè)備安排的模擬，進而實現(xiàn)施工管理的便捷性，在施工全過程中有效規(guī)劃施工管理方案。在對工程量進行計量的環(huán)節(jié)中，利用高速公路微觀模型，可實現(xiàn)準(zhǔn)確快速的定位公路某部分的工程數(shù)量。如想要獲取某段的土方數(shù)量時，利用BIM的平均斷面法對土方數(shù)量進行自動計算，就可以對現(xiàn)場實際所需的土方數(shù)量進行快速計算，得出數(shù)據(jù)，還可獲取土方配料的報表。

3.2 項目管理的動態(tài)控制

在項目開展過程中，參與施工的單位較多，而且可能會隨時增加施工單位，由于參與施工各個環(huán)節(jié)中的單位不同，項目建設(shè)的信息也會日益增加，在進行協(xié)調(diào)與溝通方面，就會在一定程度上增加負(fù)責(zé)人的工作難度，同時也增加了項目管理的困難，工程會因此受到影響。利用BIM技術(shù)，能有效實現(xiàn)數(shù)據(jù)的智能化管理，利用BIM技術(shù)將各參與方所需要的信息進行平臺的建立，各參與方可以通過BIM中所呈現(xiàn)的項目信息進行溝通與協(xié)調(diào)，其最基本的功能在于自動更新所存儲的模型的信息，實現(xiàn)了對項目各個階段進展的有效追蹤，使項目全程得到有效管理，實現(xiàn)BIM技術(shù)信息共享的效果。將BIM技術(shù)運用到高速公路項目中，對項目建設(shè)各個環(huán)節(jié)的全部數(shù)據(jù)進行整理，形成可視化模型，在工程的不斷推進下，數(shù)據(jù)將會實現(xiàn)追蹤以及更新。通過參考BIM數(shù)據(jù)的管理，在進行施工管理中的各項管控將會更加科學(xué)有針對性，使管理更加精細(xì)化，從而全面地體現(xiàn)出各參與方的協(xié)調(diào)性。此外，在項目實施的每個階段，參與項目研究的人還可以對項目數(shù)據(jù)根據(jù)不同需求，合理地編輯相關(guān)信息，以便隨時掌握工程進展情況，進而確保工程全程施工在有效控制范圍內(nèi)。

3.3 碰撞檢查

高速公路施工中，各個分解工程在進行重疊時，難免會出現(xiàn)沖突的情況，從而給施工作業(yè)帶來一定的困難，如果不能及時找到具有沖突的內(nèi)容，將會拖延問題的解決時間，進而浪費了人工以及材料等資源，還會在一定程度上耽誤施工的如期完成。在此階段引用BIM技術(shù)，通過碰撞檢查功能，可實現(xiàn)對多個工程進行同時布局虛擬施工，及時發(fā)現(xiàn)所設(shè)模型出現(xiàn)的不足之處以及隱患所在，有針對性地解決涉及缺陷。同時，通過使用BIM模型進行碰撞檢測，內(nèi)部所出現(xiàn)的碰撞問題可以通過效果圖立體地、直觀地體現(xiàn)出來，比如運輸主索、通風(fēng)纜繩與跑車牽引索，在吊塔、三方錨梁兩處附近發(fā)生碰撞。

3.4 中期計量

將BIM技術(shù)應(yīng)用在計量中，聯(lián)合5D施工管理軟件來導(dǎo)入施工臺賬，即可自動關(guān)聯(lián)臺賬與模型，將施工中出現(xiàn)的日期、質(zhì)量檢查資料、完成情況以及工程用量等相關(guān)信息進行填充，以便查看工程所需數(shù)量以及成本。進行工程計量中，將施工完成的部分進行標(biāo)記，就可以順利導(dǎo)出該段的完工資料；通過分析所記錄的相關(guān)信息資料等，對已完成的工作進行檢查，可直接檢查工程的完成情況是否達到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。對工程進行計量，還可以根據(jù)臨時出現(xiàn)的情況，隨時進行變更，合理修改計量報表，便于操作。

4 結(jié)束語

綜上所述，在高速公路項目管理中應(yīng)用BIM技術(shù)，能有效提升施工質(zhì)量以及施工效果，減少不必要的浪費，進而提升企業(yè)經(jīng)濟效益，降低企業(yè)損失，通過靈活的應(yīng)對措施，彌補設(shè)計施工等缺陷，將BIM技術(shù)在高速公路項目管理工作中的應(yīng)用水平得以有效提升。