BIM技术在公路工程中深度应用的难点与趋势分析

饶舰 韩佳

（深圳高速工程顾问有限公司，广东 深圳 518000）

BIM技术作为工程应用领域新的革命性技术，在多个工程建设阶段均已占据重要地位，相关应用软件开发与研究如雨后春笋，诸如互联网公司、工程信息公司、研究院等均投入大量资金在BIM技术的开发上，逐步在公路建设领域的方案设计、施工图设计、施工模拟、运维管理开发应用上彰显出巨大的潜力。仅管如此，BIM技术目前仍处于初步应用阶段，诸多技术问题需要行业精英着力解决。

一、BIM在公路工程中的应用优势

（一）技术集成实现全方位数据协同

随着信息技术的发展，CAD技术的缺点逐渐暴露，其对公路建设产业链的支撑并没有发挥出可持续性的作用，各环节与各角色之间的协同关系并未有效建立。BIM技术作为一种新技术、新空间、新思维和新方案，囊括了公路建设全生命周期的信息模型，同时涵盖了工程管理行为的全部数据，二者的完美集成，带来的是信息技术对公路建设行业席卷式变革。

（二）多维度模拟实现管理过程可视化

BIM技术的3D实体模型、4D进度模型、5D成本控制、6D质量管理、7D安全控制再到ND管理应用全面展示工程现场全貌，同时细化到每一个构件，让工程管理变得清晰可见，多维度模拟完美实现管理进程可视化。

（三）优化组织结构实现生产效率再升级

从经济学层面讲，生产效率的提高带来的是经济效益的提升，进而促进行业甚至社会生产力的发展。依靠BIM技术实现数据联动，不仅能够使复杂的数据采集借助物联网完成、大数据平台的高效运转极大发挥出经济学统计意义、精细高效的管理决策方案直观呈现；还能够实现管理的组织结构扁平化，简单高效的信息共享与交流；进而推动优化组织结构实现生产效率的再升级。

二、BIM应用实践的难点

（一）BIM 系统应用需要技术高度集成

BIM应用需要同行业技术知识体系无缝对接，信息及数据的协同显得尤为重要，同时还需要集成GIS、IOT、ICT、大数据、云计算等新技术，但诸多新技术目前仍处于发展阶段，存在技术储备不足、应用条件不完备等问题，无法高效支撑BIM模型高效、高精度、数据实时应用的要求，因此BIM技术在管理层面的应用尚需探索研究。

另外，BIM技术在建筑工程领域的应用已初见成效，但公路工程因其跨度更大、影响因素更复杂、技术要求更高而发展较为滞后，许多应用实践经验转移存在技术难点。

（二）软件开发与应用标准规范缺失

BIM技术在公路建设领域逐步开发推广与应用实践的过程中，数据孤岛与数据交换的难题逐渐显现；IFC、NBIMS等标准在国内的应用和推广仍有很长的路要走，从建筑工程领域对标准进行拓展的工作也较缓慢。因此，追求BIM技术在公路工程甚至是建设行业领域应用，制定规范的标准至关重要。

（三）BIM 技术与技术管理需求匹配度不够

BIM技术应用初期存在专业技术与信息技术关系不对称、应用范围界定不清晰、体系庞大混杂等诸多问题，无法形成行之有效的统一体系。从实践应用看，系统的应用在此处节约项目资源但同时在彼处也有浪费社会资源，普遍存在多个系统平台不匹配、系统差异化，从而使得BIM技术应用于行业技术要求不匹配等问题。此外，目前建设项目普遍采用的BIM平台的应用数据与线下资料并存的管理模式，也是当下BIM应用的问题，系统单数据源管理亟待解决。

（四）BIM 应用专业技术人员短缺

从业人员熟悉运用BIM技术相关知识也是BIM在公路工程的高效应用与长效发展的基础。现阶段，施工企业缺少工程技术BIM人才，同时技术人才普遍存在工程技术过硬但BIM等新兴信息技术应用知识与实践能力欠佳，或是前者的思想缺位问题占据公路建设的主流市场的问题。

（五）BIM 模型与工程关联有待深入融合

IT技术层面需要解决的难题也不容项目建设者忽视，如何做到BIM模型与工程结构的各个节点高效关联，做到模型与数据的深入融合，控制误差在允许范围内，是需要关注的问题。

三、BIM应用发展趋势

（一）多技术持续高效融合发展

BIM技术为公路工程发展提供新动力，研究者不再一味地紧盯传统结构与材料等基础性研究，转而进入智能化的发展研究轨道上，但是BIM技术与工程技术的单一组合带给行业的冲击力是有限的。推动BIM技术在公路工程中取得长足发展的关键在于解决技术之间的多项信息融合与协同，只有将BIM、GIS、ICT等技术协同开发、相互取长补短，才能形成公路建设行业发展新方案。

（二）资源信息与空间模型高效协同

数据采集与分析是BIM应用的关键，资源信息为空间模型附于思想，空间模型为资源信息提供价值载体。在准确高效建立BIM模型的基础上，极大程度地运用IOT、大数据及云计算等先进技术是实现资源信息与空间模型高效协同的重要途径。

（三）BIM 应用管理大平台思想

公路工程建设管理是一项异常复杂的工作，BIM技术应用使复杂工作简单化，但同时也带来了系统差异性、市场无序性等问题，而BIM应用管理大平台思想便是解决此类问题的一个方法。管理系统不再局限于某一单位、某一角色、某一项目，而是上升到行业高度，建立行业BIM管理应用大平台系统，高效地全产业链地集成现有工程技术资源和信息技术资源，为智慧公路与智慧城市的发展注入新动力。

四、结语

BIM技术正在改变着行业的生存模式和发展理念，从平面到空间、从二维到多维、从单一控制到协同管理，BIM技术发展前景广阔，未来的一段时间，BIM带领的新一代信息技术将成为公路建设领域乃至整个工程建设行业发展的引擎。但当前BIM技术在公路建设领域的应用尚不成熟，诸多技术层面的问题亟待解决。在BIM技术逐步走向公路工程建设实践运用的同时，只有高效解决实践中暴露出的诸多问题才能把BIM技术打造成为推动公路建设领域持续发展的基石。