BIM技术在市政道路施工中的应用研究
2021-11-23张栋
张栋
寿光市市政工程有限公司 山东潍坊 262700
1 BIM技术概述
1.1 BIM技术的概述
BIM技术全称建筑信息建模，中文翻译为建筑信息模型，是指建立数字化的三维模型，以方便项目相关方对项目的设计、施工和运营的全生命周期的施工方案，施工进度等信息管理技术[1]。因此，BIM是一个基于三维数字模型的共享平台，是多种软件的综合运用，是信息传递的便捷媒介。其核心目的是促进各方协同工作，提高工作的效率和质量。
1.2 BIM技术的特点
1.2.1 统一性
统一是BIM技术的核心。随着项目规模的扩大，专业细分，绝大多数项目都需要大量不同的专业人员配合完成。在传统的项目中，项目按专业细分，然后专业人员在各自的专业领域按自己的方式设计和实施项目，造成信息兼容性差，管理难度大，同样的信息，经过多方的创建和修改后，往往无法被识别。BIM技术就是为了解决这个问题而产生的。首先建立数字三维模型，然后在此模型上构造所有后续的设计和实现信息，实现格式和理解的统一。
1.2.2 集中性
BIM技术平台建立后，所有专业人员在BIM技术平台中进行设计和实现，实现了项目经理多环节、多层次、多渠道数据的集中管理和存储。
1.2.3 信息共享性
在项目实施过程中，各专业的实施前后过程存在差异。此时，信息的高效流动需要实现信息的顺畅共享[2]。在第一次模拟考试中，BIM技术可以在同一个模型下创建和修改各种信息，使之在不同的参与者之间顺畅地流动。项目经理还可以非常方便地对项目进行实时管理，发现项目的问题，大大提高了不同专业之间的协作能力。
1.2.4 信息压缩性
项目各个阶段的每个专业实施的环节都需要包含与之相关的所有信息，这使得信息复杂、重复，管理难度很大。BIM技术由专业人员在同一平台上完成。专业人员只需建立和修改与本专业相关的信息，就可以实现信息的有效压缩。
2 市政道路施工中BIM技术的应用方向
2.1 建筑界限校验
在市政道路工程中，基于BIM技术的设计内容建模可以有效地检测地下管线分布、道路周边结构、地下路段、立交路段的总装模型等控制节点，可以发现和纠正不符合规范要求的建筑边界模型截面，减少施工时间和成本，避免返工问题。
2.2 施工协调管理
施工的协调管理是以各个单位之间有效的沟通为基础，通过彼此之间默契的配合，实现市政道路项目施工的顺利进行。对施工的管理进行协调，有效解决施工中遇到的问题[3]。对工程的进度、施工质量、实现工程效益也将产生积极影响。将BIM技术应用到市政道路施工中，结合现场的实际情况与工程的设计目标，在施工前期进行模型设计，通过模型施工，对产生的问题进行解决，提前预防，为后期工程的施工过程减少隐患。通过与相关施工单位进行沟通与协调，有效的提高市政道路的效率，也能较好地满足工期和质量要求。
2.3 进度控制
通过时间因子的BIM模型，可以实现市政道路工程的4D施工仿真。结合总进度计划，BIM技术可以更好地服务于周进度计划、月进度计划、季进度计划和年总进度计划等多层次进度计划的建设。在多级进度计划施工的基础上，不断对设计的方案进行优化，同时，对市政工程中的重点线路、长历时线路等子项目进行重点研究。通过BIM模型，对出现的问题进行模拟，了解其对整个工程的影响，有效的进行分析与解决，对工程的计划进度与施工进度进行比较，有针对性地进行偏差控制，实现道路施工的动态控制。
2.4 安全管理
在市政道路工程的安全管理中，BIM技术可以在危险性判断和安全技术交底中发挥更积极的作用。基于BIM施工模型，可以根据设备与人、设备与设备、人与人工工作面之间的距离以及施工现场的情况来判断安全事故发生的概率，降低危害的发生率。如果人与危险源的距离不合理，基于BIM模型的安全系统会自动触发并报警，从而有效控制安全事故。基于BIM技术的施工仿真可以更好地为安全技术交底服务。
3 市政道路施工中BIM技术的具体应用
3.1 典型的施工管理
在BIM技术的应用中建立本工程的BIM模型，包括管道施工过程模型、路基填筑过程模型、墙体回填过程模型和明挖箱型渠道过程模型。通过对整体工程的模拟与调整，保证了道路施工的质量，实现了环境、技术、人员的优质匹配。在BIM技术的支持下，明确了明挖箱型渠道的主要施工工艺、墙体回填施工工艺和管道施工工艺。
3.2 沥青面层施工信息管理
除了市政道路工程的施工管理外，还可以将BIM技术应用于市政道路工程沥青路面施工信息管理，解决现阶段我国市政道路工程施工信息化程度低问题。市政道路工程施工中普遍采用人工检测和记录，施工技术人员往往无法控制各种数据，静态孤立的数据不利于数据的快速查找和分析。另外，路面位置与施工指标之间的对应关系在施工过程中容易被忽略，影响施工检测数据的可追溯功能。应用BIM技术也可以解决这类问题。
4 结语
总之，BIM技术在市政道路工程施工中的应用充分发挥出了BIM技术的价值。改变了市政路桥设计观念，对市政路桥设计方法进行创新，有效提升市政道路施工质量与效率，促进道路工程发展。
