BIM技术在高速公路施工生产中的应用

马风宾

摘    要：在现代科学技术不断发展的情况下，BIM技术的可用性和发展具有极大的实用价值，为此，在高速公路施工生产中，应积极应用BIM技术，能够有效提升高速公路施工生产管理的质量和效率。此外，它可以更好地满足建设高速公路施工安全管理的需要，有效促进高速公路行业的良性发展。

关键词：BIM技术;高速公路;施工

1  BIM技术应用于高速公路施工安全生产中的重要性

BIM技术是现代科学技术不断发展的结果，可以成为中国工程行业快速发展的主要动力。在BIM技术的实际应用中，基于CAD图的内容，相应的静态公路模型和施工技术（包括主要项目结构），BIM模型的创建是迈出的重要一步。在创建时间维度的基础上，添加了项目的设计计划并建立了相应的动态模型，并提出了整个高速公路运行过程以模拟运行状态。建筑安全管理是高速公路桥梁建设管理内容的组成部分，对实现项目的运营目标具有更好的促进作用。根据实际情况，众所周知，现阶段的运营商应增加对BIM技术的使用。有效地利用技术，改善桥梁工程项目的整体管理，提高结构安全管理的效率，有效地保证高速公路桥梁的安全。在切实有效地利用BIM技术的基础上，它可以构建相应的高速公路信息系统，实现对工作场所的实时监控并共享实时信息，为管理人员提供强大的数据，以支持决策并促进高速公路建设的安全。

2  BIM技术在高速公路施工中的应用思路

对于高速公路模型的建设，基本上都是由下而上进行，先构建桥梁的桩基，然后再一步一步的构建整个桥体。首先，通过实际测量，标注桥梁中所有桩基的预设点位，然后利用BIM的数字软件通过标注的坐标，准确的进行桩基模型设定，再利用项目库族逐渐将桩基上的桥梁结构模型完成，并标注好组成构件的信息，最后将整个完整的3D模型导入到BIM的五维建筑信息模型之中。此外，当前我国高速公路建设过程中，很多地方需要通过建立隧道来保证通行，对于隧道模型的构建，需要借助国家设计院的隧道图纸。首先，利用REVIT系列软件（REVIT在我国BIM技术的建筑领域里应用的最为广泛），通过设计图纸建立公路隧道所需的项目库族，然后运用Dynamo For Revit（简称Dynamo或DY，基于REVIT，类似Grasshopper）插件，自动生成隧道的各个部位及信息情况，构建出同设计图纸完全相符的公路隧道3D模型，最后将其完整的导入到BIM的五维建筑信息模型之中。在BIM技术应用的过程中，对于高速公路施工生产要经常性做到以下三个方面：第一个方面，在进行施工的过程中，可以随时通过BIM技术中的权限管理，对高速公路施工的整体数据进行采集，随时根据现场实际情况进行模型的改建，增加生产中的可控性;第二个方面，通过对施工生产中各项数据的分析，利用BIM技术搭建三维可视化模型，有效提高生产中的安全性;第三个方面，通过把控高速公路施工的整体状态，不断的优化设计程序，以此提升工程建设的稳定性。

3  BIM技术在高速公路施工生产中的应用

3.1  施工设计，确定位置

在高速公路工程建设中，将BIM模型应用到高速公路前期施工过程中，使用BIM技术进行图纸问题报告、碰撞检测、施工方案模拟、施工场地三维布置等工作，利用BIM技术设计公路的纵断面、平面线位、创建地形曲面，解决了公路施工过程中遇到的施工质量、安全、进度等难题，有助于优化项目性能、加快项目施工进度，从而做出更理想的公路布局、施工质量等关键策。应用BIM技术进行工程设计，可以提取预演施工方案以替代以往采用的方案编制工作，对平面图标无法明确的问题予以有效解决。设计人员通常会采用静态和动态两种方案对施工方案进行模拟，举例来讲，高速公路机电施工要进行吊装施工，需要充分考虑之前的设计内容，并对吊装机位进行进一步检查，并通过静态调整以确定最为合理的机位位置，首先排除在吊装高度和工作半径方面存在的不合理问题，并对其他安全隐患进行检查，及时发现并予以处理。

3.2  监测管理

在高速公路工程施工监测管理工作中也可以应用BIM技术。管理人员想要对整个高速公路工程当前建设情况进行随时了解就需要应用到BIM技术，通过测试工程施工空间的形态并评估工程的质量，分析各个方面收集到的数据，从而全面评估施工技术的操作工艺、科学性等内容，充分掌握工程施工阶段性的成果，以便进行下一步工作量的规划与任务的部署。同时，技术人员在进行BIM技术应用时，应该做好查询模块的优化管理，可以通过数据模型的建立，对工程结构的安全性能，进行全面的分析。确保项目部的人员能够对工程的建设情况，进行及时的掌握和了解，才能为安全保障机制的建设，提供良好的数据支持。此外，还可以应用BIM技术在工程结构检测环节对承载力、稳定性、碰撞等因素进行检测，实现对结构性能和质量的检测，避免由于稳定性不足造成结构性能出现问题。举例来讲，在工程结构建设的实际施工中，可以对BIM技术中的Revit技术加以运用，检测工程结构的可持久性和稳定牢固性，并将这些数据应用到模型的构建中，实现结构建设水平的有效提升。

3.3  建设风险感知体系

在进行高速公路工程建设的过程中，存在一些桩基的检测和路基的开挖等作业内容，这些作业内容对安全管理工作的要求更高。因为在进行公路工程高边坡施工的过程中，存在一定的问题，需要对其进行加固处理，才能提高工程建设的安全性。因此在进行具体施工的过程中，要在不影响附近居民出行的基础上，提高工程的建设效率，并且保证施工的安全。在进行技术应用的过程中，可以通过各个构件之间信息的转换，对工程的实际建设情况，进行更新和调整。因为工程建设期间的各个构件，处于单一的状态，可以通过建设数据库，对构件进行调整。确保工程各个建设阶段，所获取的信息更加的准确。在进行施工安全信息提取的过程中，不同的建设阶段，存在不同的安全标准和质量要求。因此在进行风险感知的过程中，应该根据实际建设情况，开展质量检测和安全检查工作。在进行BIM数据模型建设的过程中，可以通过施工风险控制模板的建设，对各个施工阶段的建设风险，进行识别和预防，并且建立完善的预警机制。在对工程项目进行综合管理的过程中，能够保证风险管理工作，在开展的过程中，能够发挥更大的作用。在保证施工质量和建设安全的基础上，在规定的期间内完成工程的建设。

3.4  构建安全疏散模型

相应的安全模型的构建是充分利用性能和使用BIM技术的结果。它不仅可以模拟紧急情况，疏散地点和疏散通道等相对静态的现象，而且可以完全模拟疏散。为建筑物安全管理人员提供有价值的参考资料，并加强和增强安全模型的科学依据。根据实际情况，需要注意的是，BIM技术本身具有比较明显的可见性特征，因此可以科学合理地开发出类似的安全疏散模型，并根据现场情况充分考虑各种影响因素，避免疏散情况。执行完整的模拟，为管理人员提供有价值的决策信息，改善和优化疏散模型，并更好地实施相应的建筑施工安全管理。

4  结语

在进行高速公路工程建设的过程中，要想促进施工生产的顺利开展，施工企业就要对BIM技术的应用形式，进行改善和优化。施工企业可以结合国内外先进的建设经验，根据实际施工现状，制定更加完善的施工安全管理措施，确保安全管理工作，在开展的过程中更加的顺利。施工企业还要对工程项目进行科学的规划和设计，并且建立隐患事件识别体系，对施工过程中所存在的一些安全隐患，进行预测和解决，才能充分发挥施工安全管理工作的效用。

参考文献：

[1] 王秀丽，张哲源，冯羽生.基于BIM技術的工程造价专业递进式实训课程教学改革研究[J].黑龙江教育（理论与实践），2020（5）.

[2] 王念隆.BIM技术在高速公路施工安全管理中的应用[J].交通世界，2019（14）：133～134.