淺析BIM 在高速公路項目中的應用

金陽 丁沖

（中國建筑第七工程局有限公司 河南鄭州 450004）

0 引言

BIM 表示建筑信息模型，即建筑信息模型。是以三維數字技術為基礎，建立虛擬的建筑工程三維模型，它整合了建筑物構件的幾何信息、專業屬性及狀態信息，還包含了非構件對象的狀態信息，這也是它與傳統圖紙最大的不同，它是可變可控的。借助這個包含建筑工程信息的三維模型，將很大程度的提高建筑工程信息的集成化和運營管理，同時也為項目相關利益方提供了一個信息資源的共享平臺，在交流過程中也會變得更為簡單直觀。BIM 作為一項已經在世界得到廣泛認可的新技術，適用于從設計到施工的整個過程，貫穿一個項目的各個環節，從各個方面提升項目。

1 背景

目前我國的基建仍在大力進行中，智慧城市、綠色建筑、城鎮化等項目持續推進。某高速公路項目全長約77km，其中某標段負責K1+000-K17+113.3 的施工，該段的工程類別比較全面，涵蓋了路基、橋涵、隧道、綠化、路面基層等。目前該項目的各參與主體之間主要是通過平面圖紙來實現信息傳遞，由于建設項目包含的工程類別比較多，工程結構復雜，實施難度較大，二維圖紙就顯得低效、繁瑣。因為這個問題導致嚴重后果陸續繪圖案，而雙方之間的信息對接不及時的項目會增加項目成本。這時BIM 在此項目上的應用就可以很好地提升從設計到施工過程中的每個環節，避免一些問題，它在項目上的應用可選擇性也比較多，具有很強的試驗性。

2 BIM 在項目中的應用

BIM 在施工的應用可以分為四個板塊：施工成本、施工安全、施工進度、施工質量。蚌五高速項目第一標段包含了互通兩座、練功隧道一座、橋梁27 座、涵洞30 道、土石填挖方近200 萬方，工程量較為龐大，施工成本也就比較大。在施工前，可以使用BIM 整合和減少故障的建設成本，以BIM 做施工流程模擬，減少工序錯誤，減少變更和返工率從而降低施工成本。例如該項目中的橋梁工程，橋梁鋼筋分布錯綜復雜，我們通過BIM 模型模擬鋼筋安裝、下料。優化布筋順序，更直觀指工人規范施工作業，為工程質量提供有力保障。

表1 立柱鋼筋明細

通過BIM 構建模型，還可根據軟件生出的鋼筋明細表來鋼筋用量復核，大大減少了人工計算和審圖時間，也減少了計算錯誤。

將二維的進度計劃與三維模型關聯，管理者能夠更加直接把控項目進度，會自動提醒未完成的任務或即將到期的任務。

沙盤模式錄入實際施工進度，細化到每一道施工工序，在系統直接查看任意時間節點項目進展情況，可以依據時間段提取實際的施工狀態。

在項目還可以應用BIM 來繪制出發明專利，三維模型可以讓專利中的裝置更清晰明了，可以將想法更好的傳達出來，一張圖勝過很多文字的描述。某高速項目中的一項發明專利：一種具有碎石功能的公路隧道施工用物料搬運裝置，該裝置有效的解決了粉碎和搬運石塊困難、操作麻煩、勞動強度低、工作效率低等問題。該裝置利用BIM 做出三維模型，可以更讓運轉過程和功能原理更清晰明了，圖2、圖3 為該裝置的三維模型和三視圖。

圖1 立柱鋼筋布置模型

圖2 裝置三維模型

圖3 裝置三視

模型可以清楚看見裝置的外部和內部構造，石料從進料口倒入，電機驅動兩根破碎棍將石料碾碎，再通過牽引裝置移動裝置，打開蓋板將石料投放至指定地點。對比沒有實物的三視圖和詳圖加文字說明，BIM構造的模型更簡單。

3 結語

BIM 技術可以貫穿整個工程的前期后期，借助于Autodesk、Bentley等平臺的軟件，可以降低成本、縮短工期、提升質量和安全，同時可以與國際建筑業接軌，將我國建筑業提升到一個更高的水平。然而，BIM 的全面應用仍面臨諸多問題，推廣宣傳難度高、技術和管理磨合期長、BIM 應用成本高、BIM 人才培養難等都是BIM 應用推廣的障礙。