基于BIM的高速公路施工管理信息化研究献

基于BIM的高速公路施工管理信息化研究献

兰援瑛

云南省第二公路桥梁有限公司云南昆明650000

摘要：高速公路一直以来都建筑工程体系中的重要组成部分，对整个建筑行业发展都有着巨大影响和推动作用，所以长期以来高速公路施工管理都得到高速公路施工管理人员们的重视及关注，使提高高速公路管理水平成为很多高速公路建筑单位的重要工作任务及发展目标，而利用BIM技术实现高速公路施工管理信息化建设则是提高其管理水平的重要突进，理应得到重视，进一步证实BIM技术是高速公路施工管理信息化的重要前提和基础。对此，本文作者根据自己对BIM技术的了解，结合相关工作经验，深入探讨了基于BIM的高速公路施工管理信息化，希望能够给相关工作者提供有用的参考价值。

关键词：道路；高速公路；BIM；施工管理

BIM中文名称为建筑信息模型，是以建筑工程各相关信息数据为依据，利用信息技术、网络技术及数据化技术建立而成的一种建筑模型，具有很强的信息化及数据化特点，使建筑所有信息及结构都能够通过该模型展现出来，从而方便建筑工程施工人员及管理人员及时有效的发现施工问题，并采取有效的问题解决措施，从而保证建筑工程施工质量，使建筑工程使用价值得到提高、使用寿命得到延长，足以见得BIM技术对建筑工程的重要性。高速公路建筑工程作为建筑领域重要组成部分，在施工管理等方面也同样应用到了BIM技术，所以下文基于BIM分析了高速公路施工管理信息化建设。

1.BIM应用现状

第一，就目前来说，BIM都已经在我国很多软件公司、BIM咨询顾问、科研院校、设计院、施工企业等企业中得到了应用和渗透；第二，早在2010年中国房地产业协会发布了《中国商业地产BIM应用研究报告》，将BIM技术纳为商业地产领域的开发性技术，并将之作为高速公路施工管理信息化建设的前提和基础；第三，商业培训机构及高等院校均将BIM人才培养纳为主要培训及教育目标，并将BIM纳为“十一五”国家科技支撑计划的重点项目，这在很大程度上加快了BIM发展，并基于BIM基础上的各种网络技术等在高速公路、高层建筑等工程中得到广泛应用，推动我国信息化建设及发展；第四，在BIM技术的支持下，我国建筑行业的信息化水平逐渐得到提高，并缩短了与发达国家之间的距离，同时还在一定程度上完善了建筑行业法律体系、法规体系、标准体系及规范体系，使建筑行业发展越来越规范化，这为高速公路施工管理信息化奠定了良好基础[1]。

2.基于BIM的高速公路施工管理信息化建设

2.1典型案例概述

为进一步基于BIM的高速公路施工管理信息化，本文选取某软件公司的BIM系列软件作为信息建设所使用的BIM软件，该公司研发的BIM软件主要以Roadleader软件为主，该软件的主要功能是自动化和智能化的建设整套高速公路模型，并将设计方案及高速公路结构等以三维的形式展现出来，所以深受当地市政道路和公路建设单位及设计人员的喜爱。在该软件的协助下，设计人员能够全面的了解高速公路施工实际，并进行高效的地形处理、平面设计、纵断设计、横断设计、边坡设计、交叉口设计、立交设计等工作，最终达到信息化建设。

2.2高速公路施工管理信息化建设

2.2.1基于BIM的施工图绘制及修改

可利用BIM软件建立高速公路建筑工程模型，然后通过三维的形式展现出来，以及时发现问题，并对有问题的设计图进行修改，然后将修改后的BIM模型信息导回到施工图软件，并转换成纸质版的施工设计图。利用BIM技术可以进行绘制和修的施工设计图包括地形处理、路线规划、边坡设计等。

2.2.2基于BIM的工程管理

工程管理是保证高速公路施工质量的关键，高质量的工程管理不仅能够促进高速公路施工进度加快，还能够提高高速公路施工质量，更能够有效控制高速公路施工成本，进而提高高速公路经济效益及社会效益，所以工程管理中应用BIM技术是必须的。具体应用如下：第一，利用BIM软件中的样板化技术将各高速公路施工阶段的工程设计个性化和具体化，以保证工程管理清晰明了，从而降低高速公路建筑工程管理难度；第二，利用BIM软件所提供的数据及还原功能，将高速公路建筑工程数据还原到之前某个点上，以查找施工现场的各种问题，这不仅将决出了文件组织数据软件不能还原的的缺陷，还有效实现了对高速公路建筑工程的集中化管理[2]。

2.2.3基于BIM的地形处理

高速公路建筑工程在施工前需要对施工现场的地形进行勘察，以制定合理性及针对性地形处理措施，但进行勘察时会因为天气等原因影响地形勘察结果，而使用BIM软件则能够使地形勘察及处理时不受任何自然因素及人为因素的影响，故而能够高效的处理地形，使高速公路得以顺利施工。例如利用BIM软件能够断口进行处理，并确定各种地形数据，主要包括陡坎数据、特征线数据、边界数据等，并在这些数据的支持下建立起较为完善的地形建模，以便于观察地形曲面中的等高线、高程点等数据，并及时发现和修改错误的地形数据。

2.2.4基于BIM的路线设计

第一，BIM软件不但能够提供导线法路线设计方法，还能够提供曲线法线路设计方法等等，可提供的路线设计方法多达40多种其中还包括可以进行多种线形设计回头曲线设计法，所以可以应对各种地形的高速公路路线设计。回头曲线法不仅能够提供点加方位角，还能够提供两点直线、参考路线、直缓圆、圆缓直、卵形、S形、C形等接线方式，使高速公路的进匝道设计毫无障碍。第二，在实际高速公路路线设计中还能够利用BIM技术，对高速公路线路进行三维视图、地面线视图等进行查看和剖析，以了解路线状态[2-3]。

2.2.5基于BIM的边坡设计

第一，BIM软件可以对高速公路中不同的边坡进行参数分析，并定义多套方案，以便于不同高速公路道路、桩号区间等使用；第二，能够在同一方案中，根据填挖高差不同对边坡进行不同程度的处理；第三，边坡组件在实际高速公路边坡设计还具有自由放坡、定高放坡、定距放坡等功能，因此能够在边沟、排水沟、截水沟和护坡道等中应用。

2.2.6基于BIM的行驶轨迹分析

用鼠标拖动或自动行驶的方式可视化模拟行驶轨迹，可生成行驶轨迹图，用于检查车道加宽是否合适等，使行驶轨迹适应不同类型的车辆行驶，诸如小型车、普通汽车、鞍式列车、铰接车等。

2.2.7基于BIM的交叉口和立交出入口设计

BIM软件提供的交叉口设计功能可以快速创建平交口，加铺转角支持单圆、三心圆、回旋线一圆一回旋线、圆一切一圆、倒角等形式．支持环岛交叉口，支持添加导流岛，支持定义左转附加车道、右转附加车道、出El附加车道，可以自动准确处理交叉口放坡[3]。

3.结语

总而言之，BIM技术是建筑领域中使用最广泛的信息化技术，不仅能够建立较为完善的二维模型，还能够建立三维模型和思维模型，使建筑工程项目的结构等能够具体、形象和全面的展现出来，这样不仅方便了施工人员了解工程结构，还能够帮助施工管理人员发现施工问题，并协助施工管理者制定有效的问题解决措施，所以将之应用于高速公路施工管理信息化建设中是必要和重要的。故上文先对BIM应用现状进行简要论述，然后以某公司的BIM系软件为典型案例，从施工图编制、工程管理、地形勘察、路线设计、边坡设计、行驶轨迹分析、交叉口和立交出入口设计等方面，分析基于BIM的高速公路施工管理信息化。

参考文献

[1]张亚鹏.论高速公路施工质量信息化管理系统的应用[J].甘肃科技纵横,2016,45(08):48-50.

[2]张明.基于BIM的高速公路施工管理信息化研究[J].市政技术,2015,33(04):190-194.

[3]罗长遵.施工标准化、信息化管理、科技创新铸就优质高速公路[N].经济信息时报,2014-03-28(002).