BIM技术在公路工程管理中的应用

总395期

2016年第17期（6月 中）

工程管理

收稿日期：2016-03-27

作者简介：李冲（1982—），男，助理工程师，主要从事公路工程相关方面的工作。

BIM 技术在公路工程管理中的应用

李冲

（河北省保定市高阳县交通运输局，河北 保定 071500）

摘要：BIM 技术是指基于先进三维数字设计解决方案所构建的可视化数字建筑模型，结合三维可视化技术和信息化技术的优点。国外大量工程已将BIM 技术应用到工程的全寿命周期，从设计、施工、后期运营维修等多方面进行工程管理，切实提高了生产效率，为企业降低了成本。针对BIM 技术的特点和概念进行了阐述，对BIM 技术在公路工程管理中的应用进行了重点分析。

关键词：BIM 技术；三维空间；公路工程；管理中图分类号：U412.6

文献标识码：B

0 引言

公路桥梁等大型工程的功能复杂，技术要求高，参与建设单位多，在施工等各环节上的协调需要更加高效与准确。因此，建立与施工过程一致的BIM 信息模型，使BIM 技术切实用于施工全过程，实时指导施工是施工企业的迫切需要[1]。

1 BIM 特点及概念

国内外的技术标准中均强调“生命周期”，从而覆盖全部建筑生命周期，BIM 技术是一种设计、建造及管理数字化的方式，可以大幅降低建筑工程存在的风险，提高进程效率，与此同时更是一种工程数据模型，集中所有的建筑工程信息，建立在三维数字基础上，并且利用数字化实现建筑工程项目信息的表达[2]。基于BIM 的建筑设计软件技术主要包括以下特点。1.1 三维空间建立模型

该模型的元素涵盖全部的三维构件，并且包括所有的建筑物信息。除此之外，还可以方便快捷地进行数据更新及共享，突显上述功能的基础是将所有建筑信息数字化。该模型可以将桥面、桥墩等实体构造转化为数字化，从而将信息储存于数据库里，信息主要包括几何、物理、构造、技术等信息。可以说，公路桥梁所有详尽的信息均可以储存，从而生成财务表、材料表以及综合表格等，应用较为广泛。

1.2 设计数据之间关联

在各种数字化构造实体中可以实现关联显示以及智能互动等，比如设计图纸和图表可以联系在一起，从而提高工作效率，如果修改模型数据库中的任意数据，将会立刻显示关联之处。设计会涉及到路基、路面、桥梁结构以及

设备等诸多专业，但是通过BIM 能够对其相关信息予以承载，实现数字化[3]。所以，想要联系各专业的工作，需要将其创建于BIM 中，共享各个专业的信息，并且克服传统工作中存在的软件沟通障碍等问题。1.3 支持数据表达和信息传输

BIM 设计软件中支持传统的二维图表显示、三维可视化方式显示、动画方式显示等，其他的分析计算也都支持，除此之外还支持IFC 标准。BIM 技术在发展的同时，逐渐演变出BLM 技术，这是一种较为新颖的思想，可以管理公路桥梁生命周期并且降低资产的无效行为以及各种风险。

2 BIM 技术与传统技术在公路工程管理中的优缺点

传统的方法并不利于规范和精细化管理，面对工程信息量庞大，人工整理错误不可避免；二维三视图的可视性不强；局限于几何数据模型，难以反映设计质量；难以精细化和规范化。传统公路设计将会导致施工进度管理出现问题，主要因为传统设计主要承载的是图纸，若想完成整个公路项目设计，通常需要大量的图纸，设计师和审图人员在处理这些图纸的过程中，因人力因素的，将不可避免地出现错误。其次，因为各专业设计工作是的，因此图纸和专业设计之间会存在问题，即便是没有发现上述问题，但是在实际施工过程中，也会逐渐暴露出来，并且对工程的施工进度造成影响[4]。

因此，基于BIM 技术的施工管理在时代发展中诞生了，BIM 技术的设计模式自上而下，设计交互自然；构建模型的属性可以调整、访问，构件之间能够通过不同方式予以联系；修改具有高度自动化、智能化，从而分析路用性能[5]。采用BIM 技术后可通过虚拟模型的不断

交通世界

模拟调整，将问题在施工前解决，得到最优模型，指导施工，如图1所示。

图1：基于BIM技术的施工部署流程

二维三视图主要通过三视图表示三维建筑，换句话说，这种表达方式和人们所需要的表达并不吻合，想要完全读懂二维图纸会有一定的难度，需要专业学习。除此之外，随着人们对于公路桥梁外形美观的要求越来越高，传统的二维CAD 并不能够满足实际需求，不仅难以反映出设计质量问题，而且可视性也不强，通过BIM 技术能够极大的弥补传统二维三视图的缺点。

BIM 可以支持工程文档管理、发布及创建的整个过程，确保建筑生命周期内提供不同的应用，将工程数据模型高度集成化，该过程主要包括创建、发布、管理。Autodesk Revit 是信息的创建工具，与传统CAD 的二维图档工程信息有较大差异，Revit创建的是具备信息价值的BIM 模型，一旦创建，可以作为DWF 格式从而发布文档；其次，Revit 软件面向的主要是方法学，模拟人们对客观事物的认知，并且建立出适合人类的思维方式，从而解决问题。

BIM 计算机辅助还可以分析建筑性能，比如结构安全、热工作性能、声环境及光环境等，但是需要诸多应用系统才可以实现，在传统CAD 中，不同系统的数据交通是利用IGES 和DXF 等图形信息实现的，仅有几何数据才可以传递和共享，即便是一样的公路桥梁也需要数次描述，但是如果建立在BIM 上，将不用这些繁琐操作，其模型也是一个具有集成的、有价值的公路桥梁信息模型。

3 BIM技术在公路工程管理中的具体应用

3.1 以项目管理为核心

项目建设是整个公路工程施工的核心所在，项目管理在整个工程管理中占有极其重要的地位。计算机技术在公路工程管理应用的过程中，应将项目管理视为整个管理工作的核心部分，可以充分发挥计算机技术的作用，可以实现项目信息的统一规范管理和综合利用，也可以实现对工程施工进度、招投标管理、合同管理、设计变更、工程统计等相关内容的有效管理。以项目管理为核心的、应用计算机技术的公路工程管理，可以有效弥补以往管理工作中的不足，提高工程管理效率，同时又能实现两者的相互促进、共同发展[6]。

3.2 构建一体化信息管理系统

在公路工程管理过程中，构建一体化的信息管理系统是计算机技术在公路工程管理应用中的首要任务。一体化的信息管理系统，不仅可以实现对公路工程各方面的统一、规范、高效管理，实现对资源的合理、高效利用，而且可以让工程参建人员充分感受到应用计算机技术所带来的巨大好处。通过计算机技术来构建一体化的信息管理系统，需要公路工程施工单位结合自身工程特点，将工程管理中的各个环节，包括施工方案、图纸设计、施工前的招标等，以及管理工作的各方面，包括施工质量安全、施工人员、施工进度、施工材料采购等全面考虑在内，以设计出与自身相适应的、功能齐全的一体化信息管理系统[7][8]。另外，由于公路工程建设是一项数据量非常庞大的项目，因此一体化信息管理系统的构建还需要具备兼容性、可扩展性良好的数据库平台，以实现对大量数据的采集、处理、存储与共享。同时，计算机技术在公路工程管理中的应用还要尽可能突破现有局限，并将各项管理内容有效衔接起来，从而构建出一套完整的、适用的、功能强大的一体化信息管理系统。

4 结语

总而言之，计算机辅助技术的不断发展，将会极大地影响公路桥梁设计的方向，尤其是BIM 技术，可谓是工程建设行业的“”，在实际设计过程中能够改善传统设计中存在的诸多弊病及不足，因其良好的效用，值得在公路事业中推广应用。

参考文献：

[1] 王春涛，陈留兵.BIM技术在建筑工程施工中的应用[J]．南

通职业大学学报，2015（A2）：87-91.

[2] 徐晓磊，关贤军，张兵，等.基于 BIM 的建设工程柔性

管理模式分析[J].工程管理学报，2014（6）：11-15．[3] 张建平，余芳强，赵文忠，等.BIM技术在邢汾高速公路

工程建设中的研究和应用[J].施工技术，2014（18）：97-101．

[4] 李昂，石振武.BIM技术在建筑工程项目中的应用价值

[J].经济师，2014（1）：-66.

[5] 王珂.BIM技术在建筑工程项目中的应用价值[J].江西建

材，2014（19）：263．

[6] 刘晴，王建平.基于BIM技术的建设工程生命周期管理研

究[J].土木建筑工程信息技术，2010（3）：44-49. [7] 曾旭东，谭洁.基于参数化智能技术的建筑信息模型[J].

重庆大学学报：自然科学版，2006（6）：111-114．[8] 王雪，韩智铭.BIM技术在项目全生命周期中的应用[J]．统

计与管理，2015（11）：

119-120．

（编辑：刘学文）

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