信息技术打造典范工程

文｜本刊记者 陈昕

北横通道项目是上海市首条超长距离穿越中心城区，多区段同时建设大型市政基础设施工程项目。该项目体量大、范围广、周期长、影响大；所涉专业众多，参建单位多，信息共享难，统筹协调难。同时，该项目是超深地下空间开发，穿越区环境复杂，多工法组合工程难度高，交通功能极为重要。

北横通道项目的BIM应用实施模式为业主主导、专业咨询、各方参与。项目BIM应用目标是实现北横通道全生命期、 各参与方的BIM应用，充分发挥BIM应用价值，有效控制和协助管理工程建设的质量、进度、安全和投资控制，提升北横通道项目的精细化管理水平，提高工程管理和决策效率，减少返工浪费，保证工期，提高工程质量和投资效益。

在实际建设过程中，北横通道项目BIM平台的开发难点众多，包括软件种类多、参与方众多，该项目软件涉及 Autodesk Revit、AutoCAD Civil 3D、PowerCivil、3DSMax、路立得等诸多软件。工程则包括隧道、下立交和高架、地面道路等多种类型，同时，项目的数据量也非常大，各院模型数据达到10GB，周边环境数据20GB，GIS卫星影像也有8GB。

基于上述项目特点、难点，BIM协同管理平台建设目标为以北横通道工程建设为背景，结合BIM、 GIS、Web等技术搭建一个特大型城市道路工程基于BIM全生命周期协同管理平台，实现各参与方的协同交流、 信息共享，实现对进度、 成本、质量安全的动态掌控以及可视化、智能化和移动化管理，为管理和决策提供帮助，提升北横通道项目的精细化管理水平，提高工程管理和决策效率，减少返工浪费，保证工期，提高工程质量和投资效益。通过该项目的具体实践，建立一套市政工程建设可复制、可推广的成套BIM应用和信息管理体系。

特大型城市道路工程基于BIM全生命周期协同管理平台包括工程可视化信息展示子系统、工程设计协同管理子系统、工程建设协同管理子系统、工程运维管理子系统、系统管理和微信息沟通平台。其中，工程可视化信息展示子系统可实现工程模型展示、BIM信息查询、周围环境展示、市政管线查询等功能；工程设计协同管理子系统可实现BIM审核、成果管理、模型和图纸关联等功能。

工程建设协同管理子系统则具有进度管理、质量安全、风险管理、投资管理、监测可视化等功能。进度管理方面，基于精益建造的工程进度动态管理，将WBS于BIM模型相关联，实现进度的跟踪、分析，根据实际进度的申报，实时展示进度现状、进度预警，同时，将模型和监控视频结合，实现虚拟现实对比。质量安全管理方面则基于增强现实的工程质量安全可视化管理，将质量安全问题或报告与BIM模型相关联，实现信息可追溯以及质量问题的闭口管理流程。风险管理则实现全线实时风险状态可视化，可以提前设置风险判定规则，录入项目全过程风险，根据进度，自动、实时展示当前全线的风险状态，并可以做到重大风险关联应急预案，通过移动端的拍照和定位功能，实现安全监察。监测可视化是基于实时监测的施工安全监控可视化技术研究，模型关联监测对象、监测点、监测方案和监测数据等信息，并能实现监测数据可视化预警与自动推送和历史数据管理与查询。投资管理是面向建设工程工程量清单计价规范的BIM模型成本核算机制，基于BIM模型，根据工程进展进行工程量动态统计，并根据工程进度实现月、季度和年度的工程量查询和预测，针对方案变更的情况，快速准确反映工程量的变化，辅助进行合约管理。

微信息沟通平台包括两方面内容，一是移动端工程漫游，将平台整体轻量化，提供随时随地的浏览模式；二是移动化的信息管理，通过手机、平板等各种移动设备随时随地记录与推送各类信息，实现实时沟通和信息共享。

该项目咨询管理服务首先制定了BIM总体实施方案，明确BIM应用点与各主要阶段BIM技术应用的工作内容，划分与梳理业主和其他各参与方的职责与协作组织关系，规划和规范参与方BIM技术应用流程，制定保障性措施，并提出专项研究计划与模型拓展应用建议。同时，出台了相关配套实施细则，包括进度控制实施细则、质量控制实施细则、文件管理实施细则等。

制定BIM实施系列标准，并进行BIM实施的过程管理。基于北横通道BIM技术应用总体方案和实施标准，对项目设计和施工阶段的三维模型和应用，进行检查、管理、 协调及控制。制定详细的专业接口文件，明确各接口间协调处理的工作程序和管理办法；委派BIM技术专业能力强和管理协调能力较强的技术负责人进行管理。制定信息管理办法，进行模型、 图纸、 资料的格式及收发管理、 存档管理、 资料传递过程管理；利用信息管理平台，为各参与方与设计工作提供良好的信息服务。

通过项目团队的各方努力，该项目构建了北横通道工程全寿命BIM竣工模型，搭建了基于BIM与GIS的北横通道工程信息管理平台，制定了BIM技术应用实施标准，编制了市政工程项目全生命期BIM实施管理制度。