BIM技术在高速连接线工程上的应用初探

王鹏威 黄海 雷盼盼 夏仲锐 胡惠丽 王深

中建七局安装工程有限公司 河南 郑州 450000

1 研究现状

1.1 研究背景

1.1.1 国内基本情况

住房与城乡建设部对BIM技术有如下描述：BIM技术是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具，通过参数模型整合各种项目的相关信息，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。

国家推广BIM技术以来，国内建筑行业BIM技术应用得到了大力发展，在机电安装工程、钢结构工程、装饰装修工程上的应用已颇具规模，也有了较为统一的标准，主要应用点体现在：深化设计、碰撞检查、施工模拟、施工方案编制等。

BIM技术在市政公用工程、公路工程等专业工程上的应用还处于探索上升阶段，出现这样现象，主要跟市政公用工程和公路工程的结构形式有关，不像机电安装工程和钢结构工程那样复杂，无较多碰撞，国内在以上工程上的BIM应用暂未有所突破。

2 研究方向

2.1.项目背景

2.1.1 工程重点、难点分析

本研究依托的高速连接线工程，包含3条保通辅道及相对应施工区域内的高速改道保通，涉高速施工，对既有高速行车影响大。本项目根据相关要求及设计院出具的保通方案，遵循以下几点初步编制了高速公路保通方案：

（1）完善高速保通施工方案，采用半幅施工半幅行车方案；

（2）加强施工区半幅通行道路监控检测，制定应急预案；

（3）加强分合流、施工区域标识标牌等安全设施管理；

（4）严格规范施工区域界限，避免阻碍或干扰高速正常行车；

（5）紧密联系市政交管部门、项目内设置专职路段交管员进行交通管理和维护；

（6）采取视频监控系统对交通流量进行监控，制定交通拥堵应急措施。

2.1.2 可优化专业工程

本研究依托的高速连接线工程，分为三个工区，每个工区都包含土石方调配作业。本项目根据设计图纸、工程量清单以及现场原地貌复测，初步编制了土石方调配方案。

2.2.应用情况

2.2.1.BIM应用策划

在项目施工前期，本BIM研究小组深入项目，针对工程重点、难点，以及可优化的专业工程，对项目初步编制的高速公路保通方案和土石方调配方案进行了探讨式研究分析，结合本小组在其他市政公用工程项目的BIM应用情况，在本项目分阶段开展BIM工作。第一阶段BIM工作包含以下内容：

（1）将高速公路保通初步方案可视化，比选修正，确定最终方案；

（2）将土石方调配方案可视化，确保方案准确实施。

2.2.2.BIM应用实施

（1）高速公路保通路方案可视化

1）在原地貌建立高速公路保通路模型。根据原地貌实测数据，将原地貌数据导入REVIT中，构建地貌模型，对个别偏差坐标点进行修正，确保地貌模型符合实际；根据设计图纸，将保通路设计参数导入REVIT中，构建道路模型，对模型数据的准确性校核，确保与原地貌相对位置准确。

图1 高速公路保通路模型

2）将保通方案中相关安全设施附着在模型上。根据保通方案中相关安全标识设施的规格尺寸，安装位置，安装间距，安装规则等要求，将安全标志及防护设施附属在保通道路模型上。

图2 相关安全设施模型

3）漫游模型查找碰撞冲突并修正。在建好的模型上逐点漫游查看，对侵入道路内外的，摆放位置和间距出现偏差的，予以修正。

4）制作可视化动画并修正。将修正后的保通道路模型以及相关安全设施模型的导入LUMION中，根据保通方案，按照三阶段保通制作动画，并对不合理之处进行修正

3.总结

将土石方调配方案可视化、保通方案比选修正应用在高速公路连接线工程中，是一次新的尝试，不同于常规的BIM应用点。以上两项BIM工作的开展，帮助项目管理人员以及作业班组清晰、明了的掌握了土石方调配作业的大方向及路线，可视化交底效果较好。在与设计院及建设方沟通高速保通方案时，方案的比选修正视频直观、透彻的将方案呈现出来。

在对第一阶段BIM工作总结的基础上，本BIM研究小组已在筹备策划第二阶段工作，旨在服务、帮助项目在施工中更加合理高效的开展工作。同时，在对公路工程的BIM应用上，也有了新的思路。