周道丰 洪涛
温州市城市基础设施建设投资有限公司，浙江省温州市，325000
【摘要】当前我国经济社会进入新的重要发展时期，建筑业正处高质量发展时期。BIM技术融合工程建设新技工艺的应用，推动建筑业数字化转型发展。根据住建部发布的《关于推动智能建造协同发展的指导意见》，我国须加快推动信息技术与建筑工业化技术协同发展，BIM等新技术的集成与创新应用。BIM技术是该方向中的重要技术。研究BIM技术与温瑞大道南段快速路一期项目相结合，通过完善平台建设，智慧工地等深层次的应用，挖掘BIM技术在市政快速路施工过程中的应用价值，促进市政基础设施建设高效管理。
【关键词】BIM技术；快速路工程；温瑞大道南段工程
当前，市政快速路项目建设和全过程管理中是分割的，各环节信息沟通并不通畅。BIM技术的核心是参数化信息，它打破设计、建设、运营、管理等各阶段的“屏障”。它是现有生产技术的进步，是市政快速路项目生产组织模式的转型，对市政快速路建设行业将产生深远的影响。针对市政快速路项目特点，结合BIM的可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性等特征，将BIM运用到项目管理中，对复杂造型快速路、桥隧进行BIM建模，展示三维效果图，通过可视化界面方式，对建设过程中的问题进行充分分析，从而保证工程质量、节约项目成本、提高项目管理效率。
一、BIM技术在快速公路工程中的应用研究
BIM技术起源于美国，2003年美国总务管理局推陆续发布系列BIM指南。编制《国家BIM标准》，规定建筑信息模型在不同行业信息交互的要求。美国BIM的普及率较高，英国是全球最早把BIM应用在政府工程上的国家之一，制定了相关标准，出台BIM强制政策，节省设计成本【1】。日本BIM应用上升到政府推进的层面。2010年国土交通省的官厅营缮部门在建筑项目中推进BIM技术，探索在设计可视化方面的价值。
而国内BIM技术应用情况相对滞后。国家层面先后出台两部发展纲要，对BIM技术的发展做出详细规划，明确要求大中型项目的勘察设计、运营维护必须应用BIM技术，在政策资金保障措施等方面给予鼓励【2】。国家BIM标准编制加大了推广力度，国家住建部、温州市政府均专门发文对BIM发展提出明确的指标性要求。交通运输部2016年将BIM技术作为“十三五”发展规划十大重点技术发展方向之首，积极推进BIM技术研究和应用，针对目前交通行业BIM发展存在的问题，明确提出加快BIM在重大项目中的示范应用、加快BIM技术标准的编制、加快BIM软件平台的研发。
二、温瑞大道南段快速路工程概况
基于温瑞大道南段快速路一期工程，通过BIM建管平台，对BIM技术深化应用进行探索。该工程是大都市区规划“七纵七横”快速路中的一纵，沿线高架上跨温中路、学府北路等主要道路后落地。采用“主线高架为主+地面辅道”的敷设形式，主线高架设计时速80km/h，地面辅道设计时速50km/h。全线共设置2座互通立交，出入口平均间距约1.28km，在帆海西路段~朝阳新街段，快速路主线与S3线共廊道建设，共线长度约2.5km。
本项目作为温州南北向通行的重要交通干线，它的建设具有工期紧、任务重等特点。其中高架与S3线共廊道段，施工技术尤为复杂，还需保障老路正常通行，项目难点有：1、地处重要交通干道；2、快速路全线与城市轻轨共廊道【3】；3、周边存在中小学等重要社会设施；4、施工期间不完全封闭，交通导改难度很大。
本项目通过前期运用BIM建模，开发出温州市首个快速路项目BIM建设管理平台，包含11个子系统：综合展示、综合管理、设计管理、方案管理、进度管理、质量管理、安全管理、造价管理、物联监测、数字化档案管理、数字化移交。该建设管理平台通过可视化的模型构建，模拟工程建设、运营、管养全过程，实现多用户协同管理的信息化整体解决方案。通过项目管理和综合信息“两大看板”实现数据整合，优化沟通协调，建立智慧管控，将工程建设全周期的关键信息数字化集成。通过工程管理功能模块，将施工图及方案电子留档；将质量、安全问题流程线上化，过程管理精细化，结果可视化，问题可追溯；将投资进度、形象进度直观展示，并全面推进数字交付，从而提高工作效率和经济效益。项目建立了覆盖各参建方的智慧工地管理标准和制度，可以满足工程在施工阶段，绝大多数项目管理的需求。
三、 BIM技术应用深化
1、地下管线施工管理
在地下管线施工过程中，管线图纸与现场实际出入较大，施工过程中对地下管线核对浪费大量人力。利用设计图纸建立管线模型，通过漫游等形式对所施工设计管线检查发现碰撞部分，可以较好解决管线破坏问题。通过地下管线施工管理，发现管线破坏隐患，避免施工过程管线破坏。建立完善的BIM管线模型资料，为后续施工单位提供便利。通过地下管线的图纸进行数据建模，将已有建设项目模型统一坐标，随后进行碰撞检查。对可能存在碰撞情况的点进行重点分析，加强施工精细化。
2、地质模型应用
三维地质模型具有将传统地质勘查资料转换成三维可视化模式的功能，可以直观展现地质环境，便于工程的设计与施工。以原始数据为基础， 建立反映地质构造形态、地质体内部属性变化规律的数字化模型，检查各桩基是否到达相应持力层，并采用统一的坐标系，将道路模型与三维地质模型相结合，实现工程上部构造物BIM模型与三维地质模型的有效结合。
3、施工模拟
在施工较复杂的节点位置建立详细的BIM模型，模拟全过程施工。将施工中所需的数据进行收集、存储，配合相关的BIM软件对项目进行进度施工模拟，合理制定施工计划，优化使用施工资源，对工程施工进度、质量进行统一管理【4】。项目实施中搭建形象的施工进度模型，及时更新实际完工情况，进行虚拟进度对比为工程设备材料采购提供数据依据。帮助业主更好地管控项目的各项节点，合理安排项目的各项资源。
4、自动计量系统
自动计量系统实现项目实施阶段中间计量单的编制、申报、批复功能，中期支付报表的汇总、申报批复，以及付款申请的申报和批复管理；项目执行过程中，系统可提供多种智能提醒功能。对新增清单或变更清单系统以突出的颜色进行显示；系统可自动生成计量支付台帐，防止超计、漏计、重复计量等情况的发生；提供基础数据给财务管理模块，以生成概预算动态表；监理单位的监理服务费也可通过该模块进行编制、上报以及审核；审核中间计量表时，可直接链接查看质量模块中对应的质量检验报表，作为该项质量合格的依据【5】。
5、混凝土构件二维码管理系统
“二维码”是用某种特定的几何图形按一定规律在平面分布的黑白相间的图形记录数据符号信息，是条型码的升级版本，它能够在横向和纵向两个方向、两个维度同时存储和表达信息。它的信息存储容量大、编码范围应用性广、容错纠错功能强、译码可靠性高、可引入加密措施、成本低、易制作、持久耐用。
在施工过程管理中使用“二维码+互联网”技术，助力项目管理者实现预制场半成品、成品二维码管理，构件二维码与工程进度相关联，达到信息共享、规范流程、提高施工效率和加强管理的目的。通过将工程基础信息一次性登记，可在系统管理平台中设置菜单进行登记后生成二维码图片，现场手机扫码查看，或利用已有的企业网站栏目内容直接生成二维码在工地现场扫码查看。
系统平台提供项目信息登记功能，登记的菜单包括项目基本信息、工程概况、工期安排、质量目标、安全目标等等。以上各类项目信息分菜单进行登记。登记后的信息页面可生成二维码存储系统链接地址，当用户在施工现场通过二维码扫描后可进行查看。在现场可以自行扫描二维码，获取相关信息，实现相应功能。
参考文献
[1]王健,陈威,陈心梦.BIM技术与城市快速路改造设计的融合应用研究[J].建设科技,2021(Z1):75-78.
[2]饶钰琳,梁庆学.BIM技术在城市道路设计施工中的应用探索[J].四川建筑,2020,40(06):254-256+258.
[3]张佳雨.BIM技术在交通基础设施规划及前期方案中的应用[J].城市道桥与防洪,2020(12):205-207+215+24.
[4]丁健华,张方晴.城市快速路改造工程BIM技术应用研究[J].交通科技,2020(06):68-71.
[5]陆剑骏,李慧,代慧瑶.基于BIM平台的城市快速路工程构件信息分类编码方法及其应用[J].中国市政工程,2020(04):78-80+105.