BIM 与LSM 技术在高速公路工程施工进度管理中的应用分析

武剑峰

（山东省路桥集团有限公司，山东 济南 250000）

高速公路工程施工进度管理手段在信息化技术的支撑下，呈现出了积极的发展态势。客观来说，高速公路工程施工作为工程施工中最为基础的环节，相比房建工程来说，其工艺内容相对简单，并且施工技术工序简单，但是高速公路工程需要考虑不同地点和变化。在我国高速公路工程不断增加的当下，传统高速公路工程施工进度管理手段已经无法满足当前高速公路工程的建设需求。BIM 与LSM 技术在建设工程中的运用，不仅可以帮助精准地开展施工分层管理，而且能够实现工程分段统计、工程量分段筹划、风险全面预测，可以容纳较大的工程量信息，是高速公路工程施工进度管理的好帮手。其可以利用施工建模、线性计划法的手段，从时间、空间双重维度层面整合高速公路工程施工信息，从而实现清晰直观的高速公路工程施工进度管理计划图像，保障高速公路工程按照预计时间保质保量竣工。

1 BIM 与LSM 技术内涵概述

1.1 BIM 技术

BIM 技 术（Building Information Modeling） 是 一种建筑信息建模技术，可以运用多种信息技术手段开展工程设计、施工运维管理，并且实现建筑信息化表达。BIM 技术源于20 世纪70 年代，在时代发展的基础上，BIM 技术也随着时代发展不断完善和进步。该技术具备可视性、协调性、优化性、模拟性，可以将建设工程的信息进行全面整合，构建出可视化的工程建设模型，便于工程管理工作的直观开展[1]。BIM 技术是建设领域信息化发展的里程碑，作为一种工程数据模型，BIM 技术能够将工程项目利用实体表现技术，实现工程的数字化表现。将不同周期的数据、资源、施工过程进行紧密联系，并用数据化的形式描述出来，还可以通过互联网形式将数字化工程模型进行共享，避免了传统纸质工程模型图传递过程中的不便。此外，BIM 技术可以融入工程设计、工程建造、工程管理等各个环节中，若工程信息出现变动，利用BIM 模型的协调性、关联性，便可以对整个建设模型开展调整更改。

1.2 LSM 技术

LSM 技术是以交通工程为基础研究对象，能够通过线状工程作为基准，构建出公路里程横轴与纵轴坐标，将施工工序结合不同时间地点在横纵坐标中表现出来，制定出不同的进度管理方法。LSM 技术能够在计算机中构建出来，自身具备信息化和现代化特点，与传统的高速公路工程施工进度管理手段存在一定差别[2]。客观来说，LSM 技术更加便捷和直观，通过计算机手段将公路工程的信息利用横向、纵向的维度表示，更加简单明了、通俗易懂，有助于在高速公路工程施工进度中明确各项环节的施工重点以及时间节点，从而有效提升高速公路工程施工进度管理质量。

2 BIM 与LSM 技术应用流程

在高速公路工程施工进度管理中使用BIM 与LSM技术，需要严格地按照BIM 与LSM 技术使用流程开展信息化工程统筹，详细将高速公路工程工程量、施工效率、施工资源等内容进行数据化信息统筹，严格开展高速公路工程信息内容统筹。通过3D 激光扫描技术手段来获取原始地貌数据内容，构建出数字化地形模型，利用BIM 技术进行高速公路工程模型构建[3]。此外，还需要将高速公路工程的施工场地、施工资源、人力资源配备、施工定额等诸多影响因素进行统筹，通过贝叶斯网络技术手段进行施工效率预测。LSM 技术的主要作用是编制高速公路工程的施工进度计划，将其用在施工现场指导环节。在开展施工的过程中，可以结合施工进度的实际情况，将高速公路数据信息进行及时更新、检查，并且调整BIM 技术模型和LSM 线性规划系统，及时追踪更新施工进度，动态化开展施工指导。

3 BIM 与LSM 技术在高速公路工程施工进度管理中的应用策略

3.1 建立高速公路工程地形模型

BIM 与LSM 技术在实际运用之前，都需要通过原始工程量数据信息搜集的形式，构建出高速公路工程地形模型。结合不同工程地形、公路设计标高、地质特点等内容，开展原始地形数据信息搜集，在原始数据搜集完毕之后构建地形模式。通过3D 扫描技术手段，通过非接触式主动测量形式，自动化对原始地形进行测量并得出数据信息，获取到明确的地形数据需求范围。融入DPS 技术手段来获取原始地形的三维坐标，对高速公路工程原始地形开展分段扫描，并且获取出全面的区域数据信息[4]。充分利用GPS 技术开展3G 激光扫描，明确高速公路施工位置的三维坐标，分段开展施工场地测量，利用云数据去噪、配准处理等内容，获取高精度的云数据处理数据信息，并且将数据进行整合，利用BIM 技术构建出工程数字地形模型。

3.2 构建BIM 施工模型

通过BIM 技术手段，可以清晰精确地划分高速公路工程各项线性施工内容，并且制定出完善精准的计划，构建出BIM 施工模型。在实际开展施工规划时，将高速公路施工地形模型直接导入到BIM 软件中，在此基础上加入公路宽度、标高、几何尺寸信息等内容，可以构建出完善的BIM 施工模型[5]。在BIM 施工模型的基础上，再使用LSM 技术，将施工内容按照层次、线性内容划分，构建出细化的BIM 施工模型。结合施工方案的要求，分层、分段、分工序地统计工程量。

3.3 进行工程施工进度风险分析

因为高速公路的地质条件非常复杂，并且参与到高速公路建设的建筑团队众多，涉及了很多交叉施工的内容。为了避免施工中存在的风险因素，需要通过科技技术进行高速公路工程风险预测。从工程承包的层次上进行分析，构建出贝叶斯网络施工效率预测体系，结合当地的自然环境、社会环境、技术风险、工程资源等内容开展分析[6]。严格分析工程内部施工定额的各项因素条件，并对施工中潜在的风险进行分析和探究，把控施工效率，避免因为施工风险导致的施工问题。

3.4 编制线性施工计划

为了保障施工的顺利开展，提升高速公路工程的施工进度水平，需要结合BIM 施工管理模式来统计工程量，结合施工效率分析结果对施工工序、施工层、施工段、施工工期、薪资投入等内容进行分析。在此基础上，还需要通过LSM 技术编制出精细化、线性的施工进度计划内容，保障施工时间、施工位置、施工资源、施工顺序的有序性。将“施工时间、施工位置、施工资源、施工顺序”通过LSM 技术手段编制到同一坐标系中，编制出区别于传统方法的精细化线性统计图，编制线性施工计划确保现场高效施工效率。

3.5 跟进现场施工进度信息

高速公路工程的施工环境非常复杂，并且涉及交叉施工的内容，影响高速公路工程施工进度的因素非常多。为了确保BIM 与LSM 技术模型的实际指导地位，应将BIM 与LSM 技术模型与实际施工进程进行紧密联系，利用BIM 与LSM 技术模型的整体性与协调性，结合实际施工进度来调整原有BIM 与LSM 技术模型，确保BIM 与LSM 技术的实际指导地位。通过对计划施工信息进行更新与对比，找到实际施工与BIM 与LSM 技术模型产生的偏差，保障技术模型与施工进度的一致性。

3.6 实时更新线性施工模型

实际开展高速公路施工时，往往会与预设的线性施工模型产生一定程度的偏差。在实际开展施工的过程中，应该结合施工实际情况找出造成线性施工模型与实际施工情况产生的偏差因素，分析施工进度潜在的风险与可能造成的不良结果，提出相应的更改措施，全面更新并完善原有的线性施工模型，构建出创新的进度计划内容，更好地指导实际的高速公路施工现场管理。这样，高速公路工程管理者，便可以结合线性施工模型中所提示的时间、内容科学合理地进行施工进程管控，有效避免了因为施工工程进度管理不当所造成的工期延误现象。

4 结束语

总而言之，BIM 与LSM 技术作为具备创新性、协调性、科学性、优化性的科学技术手段，能够为高速公路工程施工进度管理工作提供良好基础保障。在实际开展高速公路工程施工进度管理的过程中，应该明确BIM 与LSM 技术的重要性，配备专业的BIM 与LSM 技术应用队伍，结合高速公路工程施工的实际情况，按照BIM 与LSM 技术应用流程，保障高速公路施工有序开展。同时，还要建立高速公路工程地形模型和BIM 施工模型，详细开展工程施工进度风险分析并编制线性施工计划，跟进现场施工进度信息，实时更新线性施工模型，确保工程施工各项工作稳步开展，按照工期要求保质保量竣工。