“三級清單+BIM”開啟建設管理新模式

文/廣東省公路建設有限公司

獲獎等級：一等獎

項目名稱：廣東省公路工程“三級清單”模式下基于BIM的建設管理體系研究

公路工程建設點多、線長、面廣，涉及人、車、路的方方面面，必須依靠信息化手段，推進治理能力和服務水平進一步提升。BIM技術能夠集成公路工程項目建設的各個階段，綜合管理項目的設計、施工、營運維護，為參與項目建設全壽命周期的各部門、單位提供一個協作的平臺?！叭壡鍐巍惫芾眢w系是廣東省交通運輸廳結合工程前期概預算體系與工程后期工程量計價體系，形成的一種適合于廣東省公路工程造價管理的計價體系。該體系主要是進一步加強工程招投標管理，使工程在實施階段和決算階段能夠接近工程實際造價?！叭壡鍐巍惫芾砟Ｊ竭m用于各種新、改、擴建項目及大修養護工程。

2016年立項的廣東省交通運輸廳科技項目“廣東省公路工程‘三級清單’模式下基于BIM技術的新型建設管理系統研究”（項目編號：2016-02-034），深度融合BIM技術特點和現代工程管理理念，以BIM模型為工程數據集成與項目管理的載體，綜合考慮造價和質量兩條管理主線，深入總結“三級清單”在造價管理及工序交驗的優勢，建立了公路工程信息模型分類及其編碼標準與廣東省“三級清單”模式的映射關系，有效關聯了工程建設過程中質量控制、試驗檢測及竣工資料等內容，滿足了各業務管理協同的需求。

依托云茂高速控制性橋梁與隧道工程開展工程應用，構建了基于BIM技術的公路工程新型建設管理體系和平臺，對推廣BIM技術在我國交通建設應用具有重要的理論意義和工程實用價值。

技術創新

BIM工程編碼 業務數據互通

基于項目研究，結合交通工程建設特點，開展了公路工程建設項目的BIM模型分解，以造價和質量兩條主線，分解其對應關系。項目投資管理、質量管理、竣工資料管理等工作都分別由不同單位、分部、分項工程負責，每個單位、分部、分項工程都有唯一的工程編碼，形成了BIM工程樹及其編碼體系為基礎的數據庫。為構建同一項目管理信息的BIM協同平臺研究底層數據基礎，該項目研究以BIM模型分類及其編碼標準為紐帶，實現了各項業務數據的互聯互通。如工程計量時，根據工程編碼，可以查閱圖紙，查看質量管理資料判定質量是否合格、竣工資料是否齊全歸檔，可以自動生成進度報表。

←BIM電子沙盤-高臺大橋

←BIM電子沙盤-金林隧道

建立映射關系 實現協同管理

針對公路工程建設在各階段存在一定的脫節、項目管理中各業務模塊信息孤島的問題，該項目研究以BIM技術為手段，結合廣東省“三級清單”在全過程造價管理中的優勢，兼顧質量管理對工程實體的劃分要求，建立了以公路工程項目單位、分部、分項工程的劃分標準和編碼機制為基礎的工程編碼，將工程編碼與項目清單建立映射關系，一個工程編碼關聯一個項目清單，一個項目清單關聯多個BIM編碼，突出BIM工程編碼在工程實體結構劃分的精細程度和工程編碼的合理性，同時突出BIM工程編碼在協同管理中的優點。結合與廣東省“三級清單”的映射關系和實際應用原則，使其既能有效進行計量變更、造價分析，還能符合《公路工程質量檢驗評定標準》要求，滿足廣東省“三級清單”在BIM管理平臺中的應用。

終端實時管控 提高工作效率

項目以BIM工程編碼為紐帶，結合與“三級清單”的映射，以投資控制和質量控制兩條管理主線來實現公路工程管理標準化的BIM應用，建立了公路工程建設管理體系和BIM協同管理平臺，以工序交驗為基礎，結合手機App等移動終端的實時、動態現場管理，無縫對接BIM管理協同平臺，建立便捷的工作溝通渠道。無論人是否在工作現場，都可以查詢到項目進度、費用等情況，各管理層也能通過互聯網傳達工程建設指令，對現場工作進行調度，實現現場管理過程的標準化、流程化，做到任務明晰、責任到人。實現移動端與BIM模型的互聯互通，為決策者提供實時信息，極大地提高了工作效率。

工程案例

“廣東省公路工程‘三級清單’模式下基于BIM技術的新型建設管理系統研究”的研究成果，在云茂高速公路中得到成功應用。

基于項目研究，完成了云茂高速公路TJ10標項目標段高臺大橋的BIM模型，對采用雙工字鋼板組合梁的高臺大橋進行了精細化建模和設計復核。通過電子沙盤將各項工程設計信息導入整理，再按照工程結構劃分，在電子沙盤上為其建立對應關系。電子沙盤可以融合各類設計信息，直觀表達工程建設意圖，同時基于電子沙盤還能進行動畫漫游、視圖定位，可便捷地加入各種場景，形成逼真的虛擬現實場景。然后采取無人機傾斜攝影技術，利用bentley平臺建立了高臺大橋三維實景模型，按照與廣東省“三級清單”建立映射關系的公路工程實體結構分解編碼，開展了高臺大橋項目清單與工程編碼映射關系的分析，對高臺大橋BIM模型進行結構拆分，以及模型導入等工作。

← 云茂高速被中國公路學會授予全國“最美綠色高速”稱號

在研究成果實踐中，完成了云茂高速公路TJ9標項目標段金林隧道的BIM模型，同時，基于BIM技術的物料追溯，以信息化管理（手機App、便攜式無線藍牙打印機）為手段，以二維碼為載體，實現在材料流轉和交換過程中（材料計劃、進場、檢驗、入庫、出庫、半成品加工、半成品檢驗、半成品安裝等）的信息記錄與保存，最終與模型結合，真實地反映物資的流轉過程及其具體使用的工程部位，為物資的全面管理提供基礎數據支撐。

該項目研究提出了BIM應用與造價、質量等業務模塊的協同解決方案，首次構建了廣東公路工程“三級清單”與實體工程及BIM構件編碼的映射體系，形成基于BIM的公路工程新型建設管理系統，具有創新性及推廣價值。

主要完成單位

廣東省公路建設有限公司是廣東省交通集團有限公司控股的有限責任公司，以公路、橋梁、隧道、交通基礎設施的建設、投資及經營管理為主業，重點投資建設和經營管理粵港澳大灣區大通道（含高速公路、橋梁、隧道等）的特大型國有企業。其下屬廣東云茂高速公路有限公司，成立于2017年1月，負責云茂高速公路的建設和運營管理工作。云茂高速公路是廣東省“十三五”規劃的重要項目，受“一帶一路”專項投資基金支持，主線全長129.8公里，設計時速100公里，雙向四車道。云茂高速公路項目于2016年12月開工，2021年6月建成通車。云茂高速公路被評為廣東省第一批綠色公路建設示范項目和廣東省“平安工地”典型項目，被中國公路學會授予“最美綠色高速”榮譽稱號，行業認可度高，社會影響力大，是山區高速公路綠色發展的樣板工程，其建設管理經驗被譽為“云茂模式”。

主要完成人

韓富慶

工學碩士，路橋高級工程師，廣東云茂高速公路有限公司黨支部副書記、總經理，中國公路學會優秀科技工作者、百名優秀工程師、科學傳播專家。參與或負責廣東京珠高速公路廣珠北段、廣州西二環南段、江羅高速、云茂高速等工程建設管理工作，主持多項交通運輸部、廣東省交通運輸廳等的科研項目，主編專著6部，獲得授權專利7項，參編標準3項，獲省部級獎項6項。

劉建華

工學博士，副教授，北京中交京緯公路造價技術有限公司數字建造研究院院長。主持國家自然科學基金1項，參與國家自然科學基金面上項目、重點項目、重大項目共計10余項，在國內外公開發表學術論文70余篇。獲湖南省科學技術獎二等獎2項，三等獎1項，中國公路學會科學技術獎一等獎2項，二等獎1項，三等獎1項；出版教材9本，獲發明專利5項，實用新型專利3項。