BIM技术在智慧交通工程施工进度管理中的应用研究

杨美云，刘德泉

(1.广西交通设计集团有限公司，广西 南宁 530029；2.广西水利电力职业技术学院，广西 南宁 530023)

0 引言

在智慧交通建设中，我国交通工程领域迎来全新的发展机遇，交通运输方面取得显著成效。为进一步优化智慧交通建设水平，需要依托BIM技术、人工智能技术等相关技术融合应用，推动智慧交通信息化建设，提高工程施工各个环节的管理水平，进而突破智慧交通建设局限。因此，为促使智慧交通保持良好的发展态势，交通工程部门要提高对BIM技术应用的重视程度，不断挖掘BIM技术在智慧交通工程项目施工建设中的作用优势，切实依靠BIM技术提高智慧交通建设成效。

1 BIM技术优势

BIM技术兴起，掀起了交通工程领域技术革命，通过三维建模技术的应用，实现了工程信息数字化表达方式。BIM技术应用过程中，提供核心建模软件的使用、可视化软件的使用、模型检查软件的使用等[1]，一般可借助Revit核心软件进行建模，为工程规划设计提供了可靠性的参考。将BIM技术投入智慧交通工程项目中，有效突破传统成本管理局限，加强对施工现场各项资源的掌握，优化资源配置，强化成本控制效果。BIM技术弥补了智慧交通建设面临的技术缺陷，有效防止了重复建设问题，保证工程信息的畅通，在一定程度上为智慧交通工程建设提供了全新的发展思路。

2 智慧交通发展现状

在智慧城市发展背景下，社会各界对交通出行的舒适度和便捷度提出了更高层次的要求，通过借助物联网技术、计算机网络技术、云计算技术等前沿技术，积极构建了智慧交

通系统，赋予了交通系统高清识别和管理功能。将大数据技术运用其中，实现对交通信息数据的挖掘、分析、处理和存储，发挥出智慧交通的优势作用，为人们提供便捷性服务、智能化服务[2]。智慧交通在人工智能技术和大数据技术支持下，实现了对城市交通数据信息的分析，加强对城市交通现状的分析和评估，全面分析影响交通运输和通行的因素，并根据系统评估结果，给出具有针对性的解决措施。

2.1 智能技术的应用

2.1.1 智能交通机器人的使用

人工智能技术支持下，为智慧交通夯实了基础，通过应用智慧交通机器人，提供了智能指挥功能。交通指挥中心负责人可通过监控反馈界面，实时掌握城市当前各个时段、各个路段交通信息，并做好调度和调整工作，确保城市交通畅通，防止拥堵现象的出现，影响人们的出行体验。智能交通机器人在实际应用过程中，支持交通信号灯系统联合使用，更好地优化了信号灯的控制，给出明确的信号信息。智能交通机器人在图像识别技术应用下，实现对行人和非机动车的监控，为交通安全规则的制定和调整提供了参考[3]。

2.1.2 无人驾驶技术的应用

在计算机系统支持下，研发无人驾驶汽车，这种汽车智能化程度高，在计算机视觉技术和定位技术支撑下，可在无人状态下自主行驶，更好地保证行人安全，发挥技术优势，推动智慧交通发展，解决交通高峰期中出现的各种问题。

2.1.3 优化出行方式

在人工智能技术支撑下，人们借助移动地图，科学地规划出行线路，通过手机移动端择优路线，提高人们交通出行便捷程度[4]。同时，人工智能技术应用在智慧交通建设中，加强对道路信息的识别，便于交通管理部门清晰地识别和处理图像信息，识别道路车辆，加强对各路段车流信息的掌握。

2.2 大数据技术在智慧交通发展中的应用

大数据时代背景下，大数据技术广泛应用在社会各行业中，提高了信息数据收集、存储和处理速率。将大数据技术具体应用在智慧交通建设中，实现了智慧交通人性化建设。通过大数据技术，将城市交通具体情况收录到大数据库中，并在智慧交通系统处理下，为驾驶员规划最佳交通出行路线，增强交通出行便利感。同时，在大数据技术支持下，实现信息共享，提供了运输信息服务，以便企业掌握交通运输情况，尤其在物流运输环节，可制定出最优物流运输线路，实现资源优化配置目标[5]。此外，将大数据技术应用在智慧交通建设中，可为交通管理部门提供管理协助，进而提高城市交通运行效率，合理调整和规划停车场，加快车流量的疏导。交通管理部门借助大数据技术，实现对交通事故多发路段车速的控制和限制，降低交通事故发生的概率。

2.3 BIM技术在智慧交通工程建设中的应用

智慧交通工程建设过程中，加大对新型技术的应用，在互联网技术支持下，构建了智慧交通平台，优化交通系统。智慧交通系统在前期设计规划过程中，借助BIM技术优化设计，搭建三维模型，集成了设计、材料采购、工程量计算、施工管理、成本控制等施工环节，在三维模型构建下，实现对勘察信息的整合，提高了施工设计的合理性，促使智慧交通工程建设品质不断提升。

2.4 互联网技术应用

智慧交通建设过程中，依托互联网技术构建了“互联网+交通”模式，如网约车、共享单车、共享汽车等，提供了“互联网+”服务，改变了人们的出行方式，并在5G通信技术支撑下，推动智慧交通向共享经济层面发展。同时，智慧交通中的互联网技术优化了物流运输环节，提供了物流运输综合性服务，如移动支付、充电设施增值服务等。

3 BIM技术在智慧交通工程施工进度管理中的具体应用

BIM技术可将工程信息进行整合，实现信息数据化管理，还应用其可视化优势，搭建施工场景模型，加强对施工环节的监控和管理，并将GIS技术引入其中，实现了对空间地理信息的收集、存储和管理，优化技术应用环节[6]。在智慧交通迅猛发展过程中，BIM技术在智慧交通工程建设中的应用更为广泛和频繁，可实现对交通工程建设整个生命周期的监控，提高工程科学管理成效。尤其在公路工程建设中，投资额度大、工程规模大、承建单位参与者较多，增加了工程管理难度，为降低智慧交通工程建设难度，减少疏漏环节，可借助BIM技术实现施工全过程数字化管理，将设计、施工、养护以及运营等环节集成到同一平台上，并利用BIM技术可视化优势，展现多维度施工信息，进一步提高项目综合运行管理水平，保证BIM技术投入的有效性和针对性。

3.1 BIM技术在勘察设计阶段的应用

BIM技术在工程设计阶段可以深化设计，推动传统二维图纸向三维模式转变。在三维模型支持下，设计人员更便于进行设计各个环节的试验碰撞，从而加强对交通工程信息的分析和处理，检验施工图纸设计的合理性。在BIM技术支持下，将BIM方案与预期的评估进行对比，选出最佳的方案。

在实际利用BIM技术开展项目计划设计时，通过BIM模型搭建，实现对物料使用成本的控制，提高数据提取效率，并在模型多次校验无误后，邀请参建单位再次进行审核，确保参建各单位清晰了解设计的意图[7]。同时，为保证综合管线布设的合理性，借助四维模型进行施工模拟，提供了可视化进度，便于查缺补漏，优化施工环境。根据整体模型的建立，构建交通基础设施参数化信息模型，精细化地建立各个组件的微观模型，包括行车道、超车道和应急停车道等组件模型，确保各个组件线路设计的合理性，避免在施工阶段出现偏差，进而影响施工进度。

BIM技术应用在制图过程中，优化了工程图纸出图方式，保证设计与施工之间的一致性。通过模型进行设计图纸校验和核对，可预先发现设计中存在的不足之处，深化设计，为后续的设计交底工作夯实了基础。针对施工图纸中的关键点进行标识和标注，可更好地满足实际施工要求，便于施工计划的落实，保证施工进度，提高交通工程项目建设品质。当模型发生改变时，相应的施工图纸会随之发生转变和更改，自动完成图幅安排，减少了设计变更时间，优化了施工环节，实现对施工成本的控制[8]。

基于智慧交通工程项目涉及人员繁杂，为保证各部门各环节人员协调性，将BIM技术引入其中，提高了交通工程信息传输时效，人员接收信息更加灵活，方便设计人员、参建单位之间的沟通和交流，及时就问题进行协商，大大提高了工作效率。

在BIM技术支持下，还可以科学地计算出工程量，工程项目建设单位可更好地安排采购计划，配置施工人员等。同时，根据工程量科学估算工程成本，实现对不同设计方案的对比，更好优化了工程招投标阶段的设计和规划。

3.2 BIM技术在施工阶段的应用

将BIM技术应用在智慧交通工程施工阶段，可实现对施工成本的控制，加强对施工中质量通病、安全隐患的评估和分析，及时解决施工阶段过程中出现的问题，推进施工进度，保证施工质量。智慧交通工程项目建设过程中，最终目标是成本控制、进度管理和质量提升[9]，基于此，必须借助BIM技术优势，实现智慧交通建设目标，确保按时完成施工项目，避免出现停工和二次返工的现象。通过构建BIM技术管理系统，实现对各项信息动态化监控，在三维模型场景构建下，实现对真实的施工场景和施工进度的模拟，避免出现资源浪费的现象，在保证工程建设质量的基础上，确保智慧交通工程项目完工建设。在施工场景仿真建设过程中，实现对施工场地合理化调整，并得出施工区平面设计图。在三维施工场景中，借助BIM技术科学地进行交通规划和功能区设计，实现功能区的划分，并支持对施工方案、施工组织设计说明的验证和分析，纠正设计方案中的不足之处，通过模型多次验证，选择出最佳的规划方案，更好为施工管理、施工进度提供保障。

在整个线路与工程标准段管理过程中，依据BIM技术创建整体线路宏观模型，实现施工阶段的精细化管理目标，建立施工进度与工程信息相结合的微观模型，并将施工任务、施工资源、质量以及成本等信息录入到模型中，借助BIM软件进行各个阶段施工进度的规划，提供项目建设节点查询和跟踪功能。如电机施工信息查询时，可具体查询施工设施、承建单位及进度信息等。施工进度模块中，需要根据施工计划模拟整个施工周期，加强对施工安全设施、场地布设等信息的综合考量，根据施工实际情况调整施工进度。在施工进度动态管理方面，可构建5D-BIM模型调整施工计划，加强调度人员、材料及机械设备计算，全面分析影响施工进度的因素。

BIM技术下的三维场景构建，是借助仿真软件展示仿真动画，为工程管理人员提供最佳的设计方案，实现对方案的模拟对比[10]。同时，在技术交底环节，通过展示三维动画效果图，相关施工人员可直观、清晰地掌握技术工艺实施步骤和流程，实现对施工人员的技术指导。在软件支持下，科学计算各个阶段施工需要的材料资源、人力资源等，加强对工程施工成本的控制，提高工程项目负责人的管理水平，清晰掌握施工全过程信息，从而加强对施工风险的控制和预见，加强施工指导，合理优化工期，为推进施工进度夯实基础。

同时，BIM技术和大数据技术、互联网技术的联合应用，进一步提高智慧交通智能化建设进程，将BIM模型得出的相关数据上传至云平台，可实现手机移动端的操作，进行进度计划安排、安全管理、施工动态监控等。同时，科学定位施工人员，可清晰观察到施工人员的施工动态特征，加强对施工人员的技术指导，保证工程项目高效运行。通过BIM技术的运用，实现施工阶段的精细化管理，保证各项工程数据精确，借助“BIM+点云进度”进行校核，降低模型对比误差，进而实现了对施工材料、预制件加工精度的控制，实现对加工、出厂、运输等环节的进度控制和质量控制，便于工程负责人随时调取各个构件信息，查询预制件制作的原始数据。

4 结语

综上所述，智慧交通与智慧医疗、智慧社区等智慧行业发展前景广阔，实现了资源整合发展，为打造智慧城市贡献力量。BIM技术在智慧交通工程建设中的应用，提高了工程信息化水平，加强了对工程质量预判的能力，提高了工程信息收集、存贮、处理水平，并在互联网支持下，实现了交通信息共享，更好地提供了远程服务。通过BIM三维模型的创建，实现施工进度的模拟，通过模型碰撞检验，提高施工技术、施工组织设计制定的合理性，推动施工进度，保证了智慧交通工程建设质量。