BIM開啟公路行業新時代

徐州市迎賓大道直接連接三環路與徐州互通，是城區南部最重要的出口之一，主要承擔主城區往南、東方向的出入交通，連接主城區與徐州新區兩個片區，此外迎賓大道直接對接104國道，承擔一部分過境交通功能。2014年4月，三環東路快速化改造工程建成通車，隨著徐州社會經濟的快速發展和環線快速路網的不斷完善，在快速路網中作為重要射線的迎賓大道的交通壓力與日俱增，擁堵問題日益突出。

徐州市迎賓大道快速化改造工程，工程范圍起自三環東路迎賓大道立交，終點接入連霍高速公路。沿線分別經過昆侖大道、欣欣路、彭祖大道、商聚路、天目路、楚韻路、漢源大道，道路改造工程全長8.06公里。另外彭祖大道快速化改造工程（迎賓大道至昆侖大道段）長約2.1公里，亦計入本次快速化改造范圍。

項目工程范圍，迎賓大道改造起自三環東路迎賓大道立交，終點接G30 連霍高速公路徐州互通，路線全長約7.612公里。全線快速路高架段6.57公里，地面段1.05公里。全線共設置出入口7 對，其中上下匝道4 對，地面出入口3 對。全線互通式立交5 處，其中樞紐互通3 處，分別為昆侖大道互通、彭祖大道互通、漢源大道互通，出入口型互通2 處，分別為天目路互通、楚韻路互通。

蘇交科集團股份有限公司設計工作包括迎賓大道全線高架段長6.8公里；地面段長1.26公里。全線共設置出入口7對，其中地面出入口2對，分別為昆侖大道兩側、彭祖大道兩側、大龍湖兩側、漢源大道西側；互通立交三處，分別為昆侖大道立交、彭祖大道立交以及漢源大道立交。

信息技術助力施工管理精確、科學、高效

建筑信息模型被定義成由完全和充足信息構成以支持生命周期管理，并可由電腦應用程序直接解釋的建筑或建筑工程信息模型。BIM模型涵蓋了幾何學、空間關系、地理信息系統、各種組件的性質及數量。建筑信息模型可以用來展示整個工程生命周期，包括了興建過程及營運過程。在建筑信息模型中提取項目內材料的信息十分方便，項目內各個部分、各個系統都可以在模型中呈現出來。作為涵蓋工程全生命周期的數字信息技術，BIM技術的整合應用有助于規范項目管理，提升管理效率，降低成本支出。充分利用模型可視化和管理信息化，使工程的施工管理更為精確、科學、高效。

在設計階段，BIM技術將專業、抽象的橋梁工程設計資料轉化為通俗易懂的三維模型，能為業主決策提供更直觀、有效的依據。利用BIM技術，整個橋梁的工程信息都可以儲存在模型數據中，這些數據信息可以直接地被計算機所讀取，并且可以快速有效地對各個構件進行工程量的統計分析，大大減少工作量及人為錯誤。參數化的生產方式能解決方案優化帶來的重復性工作，協同設計解決了因信息交互不暢帶來的錯漏缺等問題。從而能快速完成整個工程設計過程中的建模、計算及出圖等一系列流程。

在施工階段，通過BIM技術則可以直接提取直觀有效的圖紙指導現場施工，例如基本尺寸、相關說明、規格、構件編碼、材質、制造商、成本及外部鏈接等信息，從而保證施工階段的高效。橋梁施工是一個高度動態的過程，通過BIM與施工進度相銜接，建立一個基于空間信息與時間信息的4D模型，該模型可以直觀、準確地反映整個項目的施工過程，從而合理制定施工計劃，精確掌握施工進度，優化施工資源配備，對整個工程的施工進度、資源和質量進行統一管理，以縮短工期、降低成本、提高質量。

BIM能提供一個安全數據信息的交互平臺，在施工過程中，施工單位的自檢自控，監控單位進行安全監控。相關質量單位進行質量檢測監督都能在平臺內進行有效管理，避免由于安全信息數據管理不敏感、分析不及時，導致危險因素累積，甚至導致事故發生。

協同作業是設計之外的各種辦公文檔管理、人員權限管理、計劃任務管理、項目狀態查詢統計等相關管理功能，以及施工方與業主、設計方、監理方、材料供應商、運營商等相關單位進行文件交互、溝通交流等工作的協同管理系統，能夠保證施工科學合理化，同時是提升全過程各環節效率的重要手段。

信息技術助力項目安全運營

橋梁運營在橋梁整個壽命占據最長的時間，一套完善的運行管理方案對保證橋梁的健康運營起到尤為重要的作用。建立基于BIM的橋梁信息化管理系統對橋梁運營階段的常規信息管理（如車流量信息管理）和結構安全信息管理（如結構安全狀態信息管理、惡劣天氣信息管理）有非常重要的作用。能夠保證信息管理科學有效，保證橋梁健康安全運營，盡量延長橋梁使用壽命，同時能降低橋梁使用、維護的綜合成本。

例如利用信息自動采集系統獲得力學指標的監測結果或利用信息自動采集系統及人工巡檢獲得的結構損傷的直接檢測結果，可以獲得結構安全狀態信息。最后利用基于BIM系統平臺中的綜合評估模塊對所分析信息進行綜合評估從而獲得直觀、科學、有效，并對橋梁運營階段的養護管理具有現實指導意義的結構綜合安全評估報告。

本項目采用Bentley平臺下的多款軟件實現BIM技術的全生命周期的設計施工和管控，提出完整的公路行業BIM技術解決方案，初步建立針對公路行業的建筑模型標準，推進BIM技術的大力發展。利用BIM技術的協同性、可視化等特性，提高各專業間溝通效率，減少設計錯誤，為后續施工階段管理提供基礎。利用BIM技術的可視化、協調性等特性，對傳統的項目施工管理進行升級，實現施工過程更為精準的管理。

該項目對象為城市道路、高架、地道等，目前為施工圖階段，采用ContextCapture軟件對航拍照片進行處理，形成實際場景的地形模型；利用Descartes軟件對航拍地模進行修整，PowerCivil建立道路和地道模型，結合MicroStation進行模型細節處理，通過Subsurface Utility Engineering建立地下管線，Navigator 進行碰撞檢查及漫游查看，LumenRT進行時渲的效果展示，同時利用ProjectWise協同平臺進行協同設計，Bentley一體化的解決方式明顯提高設計質量。本項目橋梁設計，其總裝模型通過漫游和碰撞檢查，快速幫助設計團隊找到50多個設計異常點，通過Navigator軟件對這些碰撞點進行了批注和處理。

信息技術助力項目全過程監管

進度計劃5D模擬。進度計劃包含工程量和造價信息，由施工單位錄入計劃及上傳橫道圖，由監理單位審批月度計劃。同時可以快捷直觀地模擬、查看進度計劃時間軸。

資料管理。按照竣工文檔編制規范和有關規定，把工程建設過程中產生的文件、圖紙、照片、影像資料等通過分類管理，歸納組織加以保存，在建設過程中就可以實現部分文件的歸檔及電子化，大大提高了竣工文件整理的效率，減少了竣工文件編制的成本。

BIM管理云平臺整體系統

BIM管理云平臺整體功能結構

投資控制。實現了計量資料與質檢資料的有效掛鉤，且資料可歸檔到竣工資料模塊。工程變更生效之后，變更臺賬直接進入基礎數據庫，模型也隨之更新，實現了概預算執行情況動態對比分析，并可設置預警條件。

質量控制。質量控制流程化、管理規范化。材料管理，對材料的信息登記以及溯源基礎數據信息。嚴格把控工序轉換關，控制管理每道工序的前期準備和完工驗收，為質量管理提供必要的條件。通過電子簽名，與竣工文件無縫對接，審批留痕、責任清晰。

進度控制。施工過程中，模型與計劃、統計、調度信息關聯，實現計劃及過程信息均能通過整體模型實時展現。

安全管理。以系統性的安全管理體系提供統一的解決方案，建立安全臺帳信息，實現對設備、危險源等安全信息的統一管理和資源分配。

手機現場管理。實現用手機APP進行現場管理，可通過手機app直接查看圖紙，從而實現透明管理，快速反應，降低管理成本，提高執行力；進一步將責任落實到人，全程可追溯，PDCA提高工作質量；現場錄入資料，避免重復工作，打通資料錄入的屏障。

數據管理。支持移動端、PC端病害錄入，可按檢測時間、孔跨、主要部件、重要構件作為查詢條件對病害進行分類檢索。查詢結果可設定排序，實現某構件歷年病害的對比顯示。病害處治可分批次、分線路、分技術狀況等級類型，并估算費用，供制定養護計劃時參考。

業務管理。通過任務單進行業務流程管理，將信息采集、復核、審核納入流程管理。每一條記錄都可追溯記錄人、記錄時間及整個數據確認過程；可根據不同單位特點全新設計適合自身特點的業務管理流程。

BIM的價值體現在工程建設全生命期實現各方信息交流；根據業主需求，利用BIM技術提高設計、施工和運維管理效率與質量。Bentley系統完成項目設計后，制作了多視角三維剖切展示圖，三維漫游視頻，生動形象地展示了設計各個系統的設計理念和思路。通過技術創新，提高了設計質量并加快了設計進度，極大地節省了人力資源和時間成本，把本來需要多次溝通匯報變更方案的次數減少為1次，減少720個工時的設計時間，減少150個工時的校審時間，減少200個工時的修改時間，節約了將近100萬的設計成本。并將設計錯誤率減少了95%，同時設計深度增加了50%。

新技術在公路行業的應用，豐富了我們的設計手段，可視化的表現形式摒棄了傳統的設計思維，更直觀地解決復雜的工程問題，提高設計水平。運維平臺的建設將會從業務管理、數據服務、養護決策等多方面、全方位地提高橋梁養護管理的數字化、信息化水平，對實現全面養護管理現代化具有重要的戰略意義。