关于BIM技术在路桥施工企业落地应用的思考

张洪翠 谭毅 陈江南

目前，我国建筑工程项目的规模日益扩大，结构形式愈加复杂，当前的管理模式和信息化手段都无法满足现代化建设的需要。本文针对路桥施工企业的项目特点，分析路桥施工企业BIM应用现状和落地阻力，结合BIM技术应用的案例分析，思考关于BIM技术在路桥施工企业落地应用的思路，总结可供同类型企业借鉴的经验。

一、BIM技术在路桥施工企业的应用现状

1.路桥工程项目特点

路桥工程包含有道路、桥隧两方面的工程体系，一般有着路线长、体量大、施工难度较大、施工环境复杂的特点。地形地貌、地震等级、工程地质、气象水文等都是影响路桥工程结构设计与施工的重要因素，对施工设备的专业性与技术人员的素质要求更高。

2.BIM落地应用阻力

与欧美发达国家相比，我国BIM应用起步相对较晚，且由于项目管理模式及水平的限制，致使其推广应用会更为艰难。主要存在以下困难和阻力：

（1）BIM业务模式差异。国内偏重短期利益，工程管理粗放，对BIM精细化管理模式不适应甚至抵制，阻碍了BIM的推行实施。

（2）BIM体系不健全。建筑业在信息化程度上远不如制造业、电子行业等，而路桥工程因自身特点又不及房建等工程信息化程度。

（3）BIM平台软件不成熟。路桥工程施工中涉及类型多、环境复杂，对于BIM软件的诉求更高；国内缺乏设计软件的核心技术，无法完全满足各方面的需求；各软件之间尚无统一的标准或接口，不利于推广和互通。

（4）BIM人才不足。BIM人才不仅仅是使用相关软件建模，更主要的是能够以BIM的理念来与实际施工有机结合起来。在路桥施工企业，既有相应的信息化素质又有现场工程经验的人员数量较少，无法完全发挥BIM技术的优势。

二、BIM技术在路桥施工企业落地应用的案例分析

1.案例背景

白洋长江公路大桥标段全线挖方数量为164万m3，填方数量为179万m3，砼总方量约33万m3。其中，主塔为牌楼造型门形框架结构，由塔柱、上横梁和下横梁组成，塔柱采用钢筋混凝土结构，上、下横梁采用预应力混凝土结构，南岸主塔塔高151m。

2.BIM模型技术应用

根据本工程结构类型多、形式复杂的特点，首先采用Tekla软件的优势进行精细钢桁梁构件建模，采用Civil 3d软件建立道路、小型构造物等的BIM模型，实现三维可视化设计。

（1）深化设计：在主塔上下横梁支架系统、锚碇型钢锚固系统等生产拼装之前，根据设计图纸采用BIM模型进行深化设计，得到用于钢结构加工制造深化设计模型。

（2）模型碰撞检查与图纸复核：通过构造模型碰撞检查及净空检查等功能，提前发现并解决设计图纸的“错、漏、碰、缺”问题，并对这些问题汇总提交设计反馈，及时进行图纸修正。

（3）工程自动化算量：设计图纸的改变带动模型的改变，工程量即时响应，算量高效、精确。

（4）进度计划配置及展示：导入项目工期Project文件，配置总体工程进度计划，进行模型的进度展示，方便项目调整工期、场站设备、施工方案等。

（5）施工模拟和虚拟漫游：按照各个分项的计划工期，资源配置情况，针对主塔施工全过程进行施工模拟，对各个关键工序施组科学合理性的论证。

（6）辅助专项方案评审和技术交底：在施工方案专家评审会现场，复杂工艺工序通过可视化的模拟动画表达，大大提高设计和沟通效率。

3.BIM协同管理平台应用

湖北路桥BIM团队通过需求调研、需求确认，以白洋长江公路大桥项目为试点项目，定制开发了BIM协同管理平台。

（1）文件管理：将项目图纸、相关管理办法、标准规范、技术方案等资料上传系统，通过手机端和网页端实现查看下载，并能随时更新现有版本，。

（2）人员管理：通过平台录入人员信息、一人一码、工卡与GPS定位结合等方式，将班组人员管理与BIM平台结合。

（3）材料管理：通过材料入库、材料领用等操作实时统计材料用量与模型中分部分项工程的设计材料用量对比，及时分析材料情况。

（4）设备管理：全程可追溯，特种设备统一电子身份证（二维码），一机一证，实时掌握设备信息、检修管理、工作动态、工作地点、轨迹等。

（5）质安管理：质安问题与模型信息协同，可以做到手机终端隐患排查、BIM平台可视化定位、状态监测与管控，使问题得到及时处理。

（6）成本管理：通过对现场每天作业人工、机械和使用的材料统计，得出直接工程费。

通过以上平台应用达到工程档案与信息集成，形成工程档案资料库；与现场照片结合，便于后期竣工交付；人、材、机资源计划快速制定，实现短周期多算对比。

三、结论及展望

1.案例应用效果分析

BIM建模及应用：利用BIM软件复核设计，纠正工序，有效缩短施工时间；通过模型与现场管理结合，实现可视化互动沟通。

BIM协同管理平台的搭建：集成图纸与土建质建资料，初步形成施工期大数据平台；打通质量、安全、进度、造价、图纸、监控、监测、档案等多项业务，实现了信息共享；记录工序，极大提升了管理功效；能较大解决质量隐患，极大避免了事故发生；以成本管理为核心搭建管理框架，以达到对企业精细化管理。

2.BIM技术落地应用思路

根据实际应用经验，总结出BIM技术在路桥施工企业落地应用的思路，具体如下：

（1）分析企业特点，制定BIM实施规划

BIM技术要想真正落地，企业首先要组织专业技术人员梳理业务，确定工作中的重难点，制定既符合目前软件支持实际又符合企业自身需求的具体实施规划和方案。

（2）加强人才培养，建立BIM实施组织和团队

制定符合企业实际的BIM实施规划和具体方案后，需要组建BIM实施组织和团队，加强对BIM人才的选拔和培训。

（3）BIM技术实施，动态完善BIM实施规划

根据制定的BIM实施规划，结合实际应用案例，向具体实施人员讲解每一个BIM应用点的实施方法，落实到具体部门、岗位，由具体的岗位人员基于BIM软件或者BIM平台，编写出业务操作说明书，确保各部门BIM实施工作职责明确、责任到人。

3.展望

目前，BIM技术在路桥施工行业还是处于探索阶段，但随着国家相关政策的出台以及相关部门的引导和支持，大大推进了BIM技术在路桥行业的发展。在路桥施工行业，应用BIM在有效的提高工作效率的同时，能更精确，更细致的控制施工中的各个阶段，打破以前重经验不重技术的怪圈，推进施工技术的发展。因此，基于BIM技术的路桥施工管理是未来发展的必然趋势。