BIM技術在市政道路施工中的實踐應用探討

魏寶峰

（單縣城鄉環衛一體化服務中心）

1 引言

在我國市政道路工程建設中，BIM技術的發展和應用前景較好，值得廣大設計人員深入探索。為了有效應用BIM技術，在設計市政道路建設方案前，相關技術人員必須提前了解BIM技術的概念，同時在應用中積極學習，加深對此項技術的掌握，以堅實的基礎助推研究、設計工作的高效開展。作為大型基礎設施建設，市政道路工程具有覆蓋面廣、設計專業技術結構分布較為復雜、施工時間跨度大、施工周期長、施工規模大等特點。智能化時代，市政道路建設必須積極創新，在設計方案的過程中，要注重創新相關技術，促進施工工藝水平，使工程質量得到保證。運用BIM技術，為升級各項市政道路工程建設提供了重要保證，可以使方案設計的復雜度顯著減少，使現代化城市建設的需求得到滿足。

2 BIM技術的基本概念

BIM是建筑信息模型的簡稱，其在建筑工程施工中的適用范圍非常廣，并通過一系列有效手段完成對建筑工程的各項內容的信息化、三維模型、數據庫等，從而可以為建筑設計與施工運行提供支持，幫助設計、施工單位更好地開展工作[1]。

BIM技術主要具有幾個方面的特征：①BIM技術適用于整個施工階段，對建筑工程的設計、施工與運營等環節尤為有利；②數據庫的支持是BIM技術得以順利使用的一項重要保障，但其具有較大的變化。簡言之，BIM技術本身所具有的數據庫內容尤為豐富和充實。由此可見，從本質上而言，BIM技術就是一個工作平臺，適合應用于建筑工程開發與建設中，可以為建筑施工提供幫助。

3 BIM技術在市政道路施工中的應用優勢

3.1 優化性

運用BIM技術開展市政道路施工，可以促進整體項目的社會、經濟效益提升，同時還能優化工程中的其他施工工作。其主要是因為BIM技術具有很強的計算能力，能夠快速收集數據，可以促進施工方案的計算與規劃速度加快，防止施工中出現問題，確保施工過程最優化[2]。

3.2 可視化

BIM技術具有很強的信息整合能力以及建模能力，可以把二維圖紙信息轉變成三維模型信息，為施工設計人員了解市政道路工程信息提供方便。同時在工程的不斷開展中，此技術可以第一時間更新工程信息數據，及時發現工程中存在的問題，對施工方法進行優化。

3.3 模擬性

BIM技術可以市政道路工程的數據為基礎，在三維模型中進行模擬，同時還可以模擬技術與工序的應用情況，可以加深相關人員對施工情況的掌握，幫助其更好地進行施工。與此同時，BIM技術具有豐富的數據支持，可以對切實可行的應急措施進行制定，一旦發生意外可以及時采取有效應對措施。

3.4 協作性

借助BIM技術，工程中涉及的各方可以保持密切聯系，借助有效溝通與交流確保施工更加科學與全面，使施工中存在的問題得到有效解決，這對實時優化與調整施工方案，有效節省施工成本尤為有利。

4 BIM技術在市政道路施工中的實踐應用

在市政道路施工中運用BIM技術，可以為施工管理提供幫助，所以，本節將以某市政道路工程實例為基礎，對BIM技術的應用進行深入探討。

4.1 工程概況

本項目位于武漢市洪山區青菱地區，是城市快速路，道路紅線寬40m～60m，雙向六車道，道路設計總長2949m，其中高架橋段總長2461.4m。輔道青菱湖西路為城市次干道，道路紅線寬60m，雙向六車道，道路設計總長1288.818m。青菱湖西路是現狀道路，路基35m寬，展開拓寬改造。工程內容包括照明工程、交通工程、景觀綠化工程、橋梁工程、排水工程、道路工程等。

4.2 BIM技術在市政道路施工中的應用

4.2.1 圖紙會審、方案比選、可視化交底

BIM技術可以對施工圖紙進行審核，同時開展技術交底工作。在對工程圖紙進行審核的過程中，因為市政道路工作具有一定的復雜性，囊括了多種多樣的專業知識，工程圖紙內容繁多且復雜，施工人員難以從中掌握對施工有幫助的信息。通常施工人員都很難看懂工程圖紙。在以往的圖紙會審中，一般都是以施工經驗為基礎展開判斷的，誤差出現率較高，從而對施工效率與質量造成影響。但是當前可以借助BIM技術構建一個施工模型，同時還能為順利開展工程提供保障[3]。就方案比選和可視化不高的工作而言，在施工準備環節更應借助BIM技術構建一個圖紙模型，在此模型中找出工程中存在的安全隱患，借助比較后可以對施工檔案的可行性做出判斷，同時可以選擇最佳的施工方案。將施工方案確定好后，便需要對施工人員開展技術交底工作，防止施工中出現安全問題，這既對有序開展工程有利，同時還能節省諸多的施工成本，促進工程經濟效益提升。為施工人員正確操作提供幫助，有利于工程按時竣工。

4.2.2 優化交通組織方案

以本項目為例，城區中心的道路施工，必定會影響附近交通，除此之外，城區中心人口密集，在施工中要確保行人以及附近居民的安全。城區中心道路縱橫交錯，結構復雜，對路橋施工的正常進行造成了嚴重影響，要求工作人員在較為狹窄的空間中進行施工，安裝指示牌、遮蔽物以及支架，在確保道路暢通的基礎上，開展路橋項目施工[4]。運用BIM技術后，施工人員可以對現場環境數據進行采集，立足于施工數據構建信息模型，在大數據背景下確定施工過程，并就施工中的一些細節問題，分階段進行討論，而路橋施工主要分為搭設門洞支架、箱梁施工、拆除門洞支架三個階段，立足于此，可以模擬三個階段的細節。由此可知，BIM技術可以對施工過程進行優化，模擬路橋施工的整個過程。

4.2.3 模擬鋼拱肋安裝施工

可以借助BIM技術安裝鋼拱肋，此過程對操作技術和環境的要求較高。受各因素的影響，在安裝過程中通常存在一些無法避免的問題，造成安裝效果差強人意[5]。首先，鋼拱肋在安裝方面具有較高要求；其次，鋼拱肋自身的體積和重量較大，對設備提出了較高的要求，同時在其安裝中會影響周圍的環境。因為市政道路施工較為特殊，很容易為施工現場與周邊埋下諸多安全隱患，所以必須對鋼拱肋的安裝施工進行嚴格控制。BIM技術可以自身數據以及模擬方面的特性為基礎，全面模擬整個安裝過程，從而對安裝鋼拱肋的工序以及安裝后的效果進行演示。借助此方法，可以給予施工人員幫助，讓其能夠更好地分析在實際環境中，如何運用最佳方式安裝鋼拱肋。與此同時，借助BIM技術模擬安裝過程，還可以事先對可能存在的隱患與問題進行判斷，進而更好地運用有效應對手段，確保鋼拱肋安裝施工更安全、可靠。

4.2.4 在異型構件制作中的應用

在制作異型構件時也可有效應用BIM技術。異型構件是市政道路施工中不可或缺的一部分，其加工、生產質量直接影響市政道路的施工效果，其中又以拱肋部件最為重要。其作為骨架，主要起承重作用，不論是設計和加工均對精準度有很高要求。針對異型構件的制作和加工，要想使加工質量和精度得到保證，就要將BIM技術的優勢發揮出來。具體來說，將BIM技術應用于構件加工過程中，能夠對工程項目的圖紙進行分析，并優化各項參數數據，以此提高構件質量和設計效果，以便生產的異型構件能夠達到數據要求，符合使用標準，進而從根本上保證市政路橋工程的建設質量。

4.2.5 在瀝青施工信息管理中的應用

BIM技術還可應用到瀝青材料施工的信息管理中。通過BIM的信息模型能夠準確地記錄瀝青鋪放過程中的各項數據信息，包括變形程度、溫度、配比度、厚度，同時便于相關人員掌握瀝青混拌時的進展、動態模量等，如此就可實時監控瀝青施工進展。同時，還可以第一時間發現、解決問題，進而不斷提升施工效率。完成施工后，借助BIM技術模型能夠對施工預期和情況進行檢驗。把所有道路數據錄到模型中，并展開匯總，如此，便有助于市政道路工程之后的維修和養護工作，使檢修工作的精確性和快速性得到保證。

4.2.6 在施工協調管理中運用

在市政道路施工過程中，還可以在施工協調管理中運用BIM技術。施工協調管理工作發揮著關鍵作用。首先，借助施工協調管理，可以有效防止工程出現施工問題，有效提高施工質量，其可以有效保障建筑工程的施工。其次，借助施工協調管理，還能夠把施工過程中的各個環節、部門聯系起來，確保施工工作的整體化和全面化。但由于現階段，市政道路施工在技術方面具有較高要求，且規模越來越大，施工要求越來越嚴格。因此，通常情況下，在市政道路施工中需要運用諸多施工技術，涉及的施工單位也較多，存在跨領域、跨專業的情況。對此，就應在管理工作中靈活應用BIM技術，借助此技術，便于施工單位更好地開展施工管理工作，對各方進行有效協調，讓其積極投入市政道路施工過程中。同時，運用BIM技術后，相關單位與部門還能夠對施工中的一些小任務、小問題進行匯總，展開統一處理與管理，高效管控市政道路施工。此外，由于BIM技術的使用相對簡單，建模與數據處理效果較好，因此，運用BIM技術，還能夠完成對各施工部門、環節的科學組織，控制效果顯著，進而防止出現施工沖突的現象[6]。

5 結語

總而言之，BIM技術除了是一種先進手段與技術之外，同時還是一種思維，其具有高效性、迅速性、精確性和直觀性，為道路工程建設提供了重要保障。在市政道路施工管理過程中，可以及時發現、解決問題，促進施工質量與效率提升，保證按時完成施工工作，最大化提高工程效益。相關技術人員要充分認識到市政道路施工中運用BIM技術的作用，基于此，做好圖紙會審、方案比選、可視化交底工作，借助此技術優化交通組織方案、模擬鋼拱肋安裝施工、開展異型構件制作工作、瀝青施工信息管理工作、施工協調管理工作。只有對BIM技術進行合理運用，才可以充分發揮出其在市政道路施工中的作用，促進我國市政道路施工的良好發展。