打造數字化應用標桿助力“城市大腦”建設

文｜本刊記者 孫璟璐

自貢市位于成渝地區雙城經濟圈發展南線，城市發展潛力巨大，建設成自渝快速路等大通道，變交通走廊為經濟走廊，更好的融入成渝地區雙城經濟圈，在區域協同和經濟合作中占據優勢。自貢市富榮產城融合帶作為成渝發展南線的重要組成部分，東西向貫穿自貢市全域，北接成都、東聯重慶，是自貢市融入成渝地區雙城經濟圈的重要產業融合帶。

按照自貢市委市政府“改造一段通車一段、減少城區交通壓力、方便市民出行”的總體要求，自貢市富榮產城融合帶基礎設施建設項目C、D 段，于2019 年11 月開工建設。

自貢市富榮產城融合帶基礎設施建設項目C、D 段全長24.62 公里，項目橫跨自貢市貢井區、高新區、自流井區、沿灘區四個轄區。道路等級為城市主干路，雙向8 車道，輔路雙向4 車道，改變了原S305 線只有雙向四車道的道路布局。將進一步改善自貢市人居環境，增強城市功能，對于打造自貢市富榮產城一體化發展，使之成為成渝經濟圈、川南城市群的核心部位具有重要意義。

作為舊城區道路改擴建項目，該項目面臨征地拆遷困難、景觀要求高、交通組織復雜、工程設計難度大、地下管線復雜等自身需求，同時由于社會環境、周邊交通環境、相鄰項目建設時序等綜合影響，項目存在較多敏感時點、部位，協調溝通難度大等實際困難。

針對上述難點，自貢市城市規劃設計研究院（以下簡稱“自貢規劃院”）采用BIM 技術解決方案，搭建道路、隧道、地質、市政管線等模型，借助BIM 可視化效果表現手段，對全線進行BIM 三維設計，革新傳統設計表達手法，使設計、施工方案與工程實際完美結合。

自貢市城市規劃設計研究院利用Bentley OpenRoads 等軟件建立開放式互連數據環境和數字化施工管理平臺，以開發一條新的道路。他們將三維模型與計劃施工時間表相鏈接，確保了項目按計劃順利進行。通過使用Bentley的應用程序，在現場施工前發現了各種潛在問題，提升了對整個項目的控制。該解決方案助力提高了設計質量，降低了風險，并節省了時間和成本。

“BIM+電子檔案”打造智慧城市數字底板

自貢市城市規劃設計研究院在自貢市富榮產城融合帶基礎設施建設項目C、D 段項目中全過程采用BIM 技術，引入高度集成的信息化平臺，利用“協同、互聯、智慧”方式來提高各參與方的協同和管理效率，對自貢市數字化施工管理建設探索具有里程碑式的意義。同時，自貢規劃院創新性地將BIM 與電子檔案進行了互聯集成，這項技術的運用不僅是自貢市BIM+電子檔案的試點示范項目，更是在四川省內市政工程項目中“BIM+電子檔案”應用方向的首創。

2022 年6 月，國務院發布《關于加強數字政府建設的指導意見》，明確指出要建設數字檔案資源體系、健全電子印章服務體系……從政策上給數字化設計施工開辟了發展空間。

自貢市城市規劃設計研究院有限責任公司副總工程師、市政所所長顏超表示，“自貢市富榮產城融合帶基礎設施建設項目（C、D 段）工程作為四川省乃至全國第一個使用BIM+電子檔案互聯集成的市政項目，為后續BIM 應用項目的推廣積累可落地的經驗和應用標準，在全省甚至全國打造BIM+電子檔案的應用標桿，同時也為我院規劃、建筑等專業未來在數字城市領域的設計研究做出探索和鋪墊，通過本項目打造自貢市智慧城市的數字底座雛形，幫助推進自貢市‘城市大腦’的建設。”

顏超進一步介紹到，BIM+電子檔案應用有諸多優點。一是可以節約信息存儲空間，對于舊城改造項目而言，一些原有老項目的相關資料并不容易檢索到，甚至一些資料早已遺失不見。但采取電子檔案的方式可以避免這些問題，將項目的相關資料以電子存檔的形式直接通過電腦和網絡進行檢索，大大減少了項目工作人員對紙質文檔的依賴。二是檢索更加便捷，自貢市富榮產城融合帶基礎設施建設項目（C、D 段）工程項目的所有資料都和BIM 模型進行一一掛接，只要能在模型中點到的部分都可以對其相關的資料進行檢索，這樣的檢索方式比常規的人工檢索和檔案檢索要方便快捷很多，同時還可以通過搜索命令進行檢索。三是實現權限分配，資料的檢索查閱需要規定相關權限，并不能對所有人都公開，一些資料適宜對所有人開放，一些資料只適宜對關鍵崗位人員開放。通過BIM+電子檔案，可以精準設定權限分配，一旦設定了相關權限分配，項目工作人員只能查看自己權限范圍內相應的資料，對比傳統紙質檔案查閱方式而言，大大提高了安全性。四是信息共享、集中管理。之前每個單位的資料都是各自管理，從而形成了一個個信息孤島，各種資料沒有聯通也沒有相關性。通過BIM 模型進行掛接后，每個關系都有相應的邏輯，進行檢索時，每個單位和各個流程的資料都可以進行完整的檢索和相應的連接。

顏超表示，自貢規劃院對于電子檔案也進行了相關技術上的處理，首先是和BIM 模型進行掛接，同時提前與當地檔案局、檔案館以及建設局等相關政府機構進行對接，獲得授權認可，從而大幅度提升檔案管理和檢索的便利性。其次是通過合法CA 機構認證電子簽章和電子驗證技術，進一步確保簽章的合法性和安全性。最后是記錄留痕，項目實施過程中，所有檔案操作動作都可以清晰留痕，通過檔案日志可查看詳細記錄，方便后期追溯，防止隱私泄露。

提升設計水平 提高項目管控水平

由于本項目的特殊性及復雜性，傳統的設計手段及施工管理手段難以達到理想效果，自貢規劃院通過運用BIM 技術，在本項目全生命周期中發揮積極作用，大幅提升項目的設計水平和工程品質。

具體來看，宏觀總控—BIM 中心以監控、管理為手段，以控制、優化為目的，以智能化、高效率的管理模式取代傳統的、低效的管理模式，以提升信息系統管理效率和服務管理質量，降低人工操作和管理帶來的風險。指揮中心展廳包括1 間指揮中心、1 間領導觀察決策室；指揮中心展廳中布置本項目控制性工程的實體沙盤，項目重點工程建設完工情況一目了然。

宏觀總控—指揮中心利用BIM、物聯網、互聯網等相關技術，將生產數據實時推送至項目生產指揮中心，后臺數據分析、處理后，通過指揮大屏集中展示智慧工地管理平臺各項生產數據，指揮中心人員以此綜合研判現場管理存在的問題，并通過數字指揮調度系統反饋至相關負責人，督促其整改完善，有效提高了項目后臺管控水平。

設計BIM 模型、傾斜攝影模型導入指揮中心，并與衛星地圖相結合，呈現GIS 效果，為后續項目管理溝通提供場景支撐，針對BIM 模型和地形數據，可以根據相對位置關系和坐標定位進行整合，實現基于BIM+GIS 的場景還原，實現基于GIS 的進度、安全等方面的可視化。

顏超表示，“在該項目中，我們搭建了宏觀總控——BIM 中心和指揮中心，實際上很多BIM 項目都會這么做，但我們的指揮中心集成度更高。我們把互聯網、BIM、物聯網、GIS等先進數字化技術融合在一起，然后把項目的三維場景和模型進行疊加，從而實現對現場情況的點對點選取，還原不同情境的資料，比如項目進度情況、質檢情況、物資情況、投資進度情況等。同時通過GIS 和物聯網技術進行掛接，項目相關信息包括人員定位、勞務實名制、視頻監控等數據，都可以在監控中心進行實時調取和指揮。”

全流程追溯 全過程協同

自貢市城市規劃設計研究院自2018 年起，著力開展BIM 技術的研究探索，并成功運用在自貢市富榮產城融合帶基礎設施建設項目（C、D 段）工程項目中，總結了一套在設計及施工過程中的BIM 技術應用經驗。

在項目實施過程中，每個構件集成設計信息、施工過程信息（交底記錄、施工時間、施工影像、商混供應商、混凝土標號、施工負責人、監理人、質檢報告）等。在現場可通過手機端即時發起問題整改，信息將即時自動推送到對應施工單位責任人，責任人何時收到整改信息、何時整改完成，監理何時完成整改復核，整改是否符合要求，形成快速、完整的管理閉環。通過BIM 平臺實現現場問題整改全流程可追溯，事情處理結果有完整閉環，同時，項目公司管理人員可以快速通過分類分析統計功能了解到問題數量、問題類型、整改速度、整改效果。

顏超舉例到，“比如當項目經理不在現場時，可以利用手機實時進行管理，包括監理是否在現場，有沒有履約在場駐扎時間等問題都可以通過平臺進行監控指揮；或者檢查巡檢路線是否完全按照規范進行，都可以做較為系統的檢索。通過這種協同互聯的指揮方式，可以大大提高項目各方的協同和管理效率，特別是對大型市政項目包括帶狀線性長距離的公路項目，有著非常好的應用效果和積極的意義。”

此外，根據施工實際拆分模型構件，將對應構件每道工序實際施工進度錄入平臺，從顏色即可得知項目現場宏觀進度，點選構件可實時查看其施工過程記錄；將計劃工期與實際進度掛接模型，可進行工期對比，實際進度滯后時，軟件會作出提醒。

平臺還可以分別對現場的安全質量檢查、問題整改情況進行統計分析。可對于現場檢查的不同標段不合格數量排名、不合格檢查排名、合格分布、整改狀態、檢查類型進行分析展示；同時可以對現場整改的問題整改分布、標段整體完成率排名、整改狀態、逾期狀態、整改單占比、整改閉合時間等進行分析展示；發現相關質量問題，更好的進行項目管控。

“基于數字化技術，項目團隊可以實時調取物聯網聯通的攝像頭，隨時隨地了解項目每個工點的進展情況，這些信息不僅可以隨時獲取還可以進行記錄存盤，同時實現在線溝通交流，對提高項目的推進效率有著明顯的作用。本項目全過程采用BIM 技術，利用‘協同、互聯、智慧’的平臺提高了各參與方的協同效率。通過本項目打造了自貢市智慧城市的數字底座雛形，對自貢市數字化建設探索具有里程碑式的影響。”顏超總結。