打造数字化应用标杆助力“城市大脑”建设

文｜本刊记者 孙璟璐

自贡市位于成渝地区双城经济圈发展南线，城市发展潜力巨大，建设成自渝快速路等大通道，变交通走廊为经济走廊，更好的融入成渝地区双城经济圈，在区域协同和经济合作中占据优势。自贡市富荣产城融合带作为成渝发展南线的重要组成部分，东西向贯穿自贡市全域，北接成都、东联重庆，是自贡市融入成渝地区双城经济圈的重要产业融合带。

按照自贡市委市政府“改造一段通车一段、减少城区交通压力、方便市民出行”的总体要求，自贡市富荣产城融合带基础设施建设项目C、D 段，于2019 年11 月开工建设。

自贡市富荣产城融合带基础设施建设项目C、D 段全长24.62 公里，项目横跨自贡市贡井区、高新区、自流井区、沿滩区四个辖区。道路等级为城市主干路，双向8 车道，辅路双向4 车道，改变了原S305 线只有双向四车道的道路布局。将进一步改善自贡市人居环境，增强城市功能，对于打造自贡市富荣产城一体化发展，使之成为成渝经济圈、川南城市群的核心部位具有重要意义。

作为旧城区道路改扩建项目，该项目面临征地拆迁困难、景观要求高、交通组织复杂、工程设计难度大、地下管线复杂等自身需求，同时由于社会环境、周边交通环境、相邻项目建设时序等综合影响，项目存在较多敏感时点、部位，协调沟通难度大等实际困难。

针对上述难点，自贡市城市规划设计研究院（以下简称“自贡规划院”）采用BIM 技术解决方案，搭建道路、隧道、地质、市政管线等模型，借助BIM 可视化效果表现手段，对全线进行BIM 三维设计，革新传统设计表达手法，使设计、施工方案与工程实际完美结合。

自贡市城市规划设计研究院利用Bentley OpenRoads 等软件建立开放式互连数据环境和数字化施工管理平台，以开发一条新的道路。他们将三维模型与计划施工时间表相链接，确保了项目按计划顺利进行。通过使用Bentley的应用程序，在现场施工前发现了各种潜在问题，提升了对整个项目的控制。该解决方案助力提高了设计质量，降低了风险，并节省了时间和成本。

“BIM+电子档案”打造智慧城市数字底板

自贡市城市规划设计研究院在自贡市富荣产城融合带基础设施建设项目C、D 段项目中全过程采用BIM 技术，引入高度集成的信息化平台，利用“协同、互联、智慧”方式来提高各参与方的协同和管理效率，对自贡市数字化施工管理建设探索具有里程碑式的意义。同时，自贡规划院创新性地将BIM 与电子档案进行了互联集成，这项技术的运用不仅是自贡市BIM+电子档案的试点示范项目，更是在四川省内市政工程项目中“BIM+电子档案”应用方向的首创。

2022 年6 月，国务院发布《关于加强数字政府建设的指导意见》，明确指出要建设数字档案资源体系、健全电子印章服务体系……从政策上给数字化设计施工开辟了发展空间。

自贡市城市规划设计研究院有限责任公司副总工程师、市政所所长颜超表示，“自贡市富荣产城融合带基础设施建设项目（C、D 段）工程作为四川省乃至全国第一个使用BIM+电子档案互联集成的市政项目，为后续BIM 应用项目的推广积累可落地的经验和应用标准，在全省甚至全国打造BIM+电子档案的应用标杆，同时也为我院规划、建筑等专业未来在数字城市领域的设计研究做出探索和铺垫，通过本项目打造自贡市智慧城市的数字底座雏形，帮助推进自贡市‘城市大脑’的建设。”

颜超进一步介绍到，BIM+电子档案应用有诸多优点。一是可以节约信息存储空间，对于旧城改造项目而言，一些原有老项目的相关资料并不容易检索到，甚至一些资料早已遗失不见。但采取电子档案的方式可以避免这些问题，将项目的相关资料以电子存档的形式直接通过电脑和网络进行检索，大大减少了项目工作人员对纸质文档的依赖。二是检索更加便捷，自贡市富荣产城融合带基础设施建设项目（C、D 段）工程项目的所有资料都和BIM 模型进行一一挂接，只要能在模型中点到的部分都可以对其相关的资料进行检索，这样的检索方式比常规的人工检索和档案检索要方便快捷很多，同时还可以通过搜索命令进行检索。三是实现权限分配，资料的检索查阅需要规定相关权限，并不能对所有人都公开，一些资料适宜对所有人开放，一些资料只适宜对关键岗位人员开放。通过BIM+电子档案，可以精准设定权限分配，一旦设定了相关权限分配，项目工作人员只能查看自己权限范围内相应的资料，对比传统纸质档案查阅方式而言，大大提高了安全性。四是信息共享、集中管理。之前每个单位的资料都是各自管理，从而形成了一个个信息孤岛，各种资料没有联通也没有相关性。通过BIM 模型进行挂接后，每个关系都有相应的逻辑，进行检索时，每个单位和各个流程的资料都可以进行完整的检索和相应的连接。

颜超表示，自贡规划院对于电子档案也进行了相关技术上的处理，首先是和BIM 模型进行挂接，同时提前与当地档案局、档案馆以及建设局等相关政府机构进行对接，获得授权认可，从而大幅度提升档案管理和检索的便利性。其次是通过合法CA 机构认证电子签章和电子验证技术，进一步确保签章的合法性和安全性。最后是记录留痕，项目实施过程中，所有档案操作动作都可以清晰留痕，通过档案日志可查看详细记录，方便后期追溯，防止隐私泄露。

提升设计水平 提高项目管控水平

由于本项目的特殊性及复杂性，传统的设计手段及施工管理手段难以达到理想效果，自贡规划院通过运用BIM 技术，在本项目全生命周期中发挥积极作用，大幅提升项目的设计水平和工程品质。

具体来看，宏观总控—BIM 中心以监控、管理为手段，以控制、优化为目的，以智能化、高效率的管理模式取代传统的、低效的管理模式，以提升信息系统管理效率和服务管理质量，降低人工操作和管理带来的风险。指挥中心展厅包括1 间指挥中心、1 间领导观察决策室；指挥中心展厅中布置本项目控制性工程的实体沙盘，项目重点工程建设完工情况一目了然。

宏观总控—指挥中心利用BIM、物联网、互联网等相关技术，将生产数据实时推送至项目生产指挥中心，后台数据分析、处理后，通过指挥大屏集中展示智慧工地管理平台各项生产数据，指挥中心人员以此综合研判现场管理存在的问题，并通过数字指挥调度系统反馈至相关负责人，督促其整改完善，有效提高了项目后台管控水平。

设计BIM 模型、倾斜摄影模型导入指挥中心，并与卫星地图相结合，呈现GIS 效果，为后续项目管理沟通提供场景支撑，针对BIM 模型和地形数据，可以根据相对位置关系和坐标定位进行整合，实现基于BIM+GIS 的场景还原，实现基于GIS 的进度、安全等方面的可视化。

颜超表示，“在该项目中，我们搭建了宏观总控——BIM 中心和指挥中心，实际上很多BIM 项目都会这么做，但我们的指挥中心集成度更高。我们把互联网、BIM、物联网、GIS等先进数字化技术融合在一起，然后把项目的三维场景和模型进行叠加，从而实现对现场情况的点对点选取，还原不同情境的资料，比如项目进度情况、质检情况、物资情况、投资进度情况等。同时通过GIS 和物联网技术进行挂接，项目相关信息包括人员定位、劳务实名制、视频监控等数据，都可以在监控中心进行实时调取和指挥。”

全流程追溯 全过程协同

自贡市城市规划设计研究院自2018 年起，着力开展BIM 技术的研究探索，并成功运用在自贡市富荣产城融合带基础设施建设项目（C、D 段）工程项目中，总结了一套在设计及施工过程中的BIM 技术应用经验。

在项目实施过程中，每个构件集成设计信息、施工过程信息（交底记录、施工时间、施工影像、商混供应商、混凝土标号、施工负责人、监理人、质检报告）等。在现场可通过手机端即时发起问题整改，信息将即时自动推送到对应施工单位责任人，责任人何时收到整改信息、何时整改完成，监理何时完成整改复核，整改是否符合要求，形成快速、完整的管理闭环。通过BIM 平台实现现场问题整改全流程可追溯，事情处理结果有完整闭环，同时，项目公司管理人员可以快速通过分类分析统计功能了解到问题数量、问题类型、整改速度、整改效果。

颜超举例到，“比如当项目经理不在现场时，可以利用手机实时进行管理，包括监理是否在现场，有没有履约在场驻扎时间等问题都可以通过平台进行监控指挥；或者检查巡检路线是否完全按照规范进行，都可以做较为系统的检索。通过这种协同互联的指挥方式，可以大大提高项目各方的协同和管理效率，特别是对大型市政项目包括带状线性长距离的公路项目，有着非常好的应用效果和积极的意义。”

此外，根据施工实际拆分模型构件，将对应构件每道工序实际施工进度录入平台，从颜色即可得知项目现场宏观进度，点选构件可实时查看其施工过程记录；将计划工期与实际进度挂接模型，可进行工期对比，实际进度滞后时，软件会作出提醒。

平台还可以分别对现场的安全质量检查、问题整改情况进行统计分析。可对于现场检查的不同标段不合格数量排名、不合格检查排名、合格分布、整改状态、检查类型进行分析展示；同时可以对现场整改的问题整改分布、标段整体完成率排名、整改状态、逾期状态、整改单占比、整改闭合时间等进行分析展示；发现相关质量问题，更好的进行项目管控。

“基于数字化技术，项目团队可以实时调取物联网联通的摄像头，随时随地了解项目每个工点的进展情况，这些信息不仅可以随时获取还可以进行记录存盘，同时实现在线沟通交流，对提高项目的推进效率有着明显的作用。本项目全过程采用BIM 技术，利用‘协同、互联、智慧’的平台提高了各参与方的协同效率。通过本项目打造了自贡市智慧城市的数字底座雏形，对自贡市数字化建设探索具有里程碑式的影响。”颜超总结。