BIM技术在G5513长益高速公路扩容工程的应用

本项目起于长沙市望城观音岩，交绕城高速，经宁乡县双江口、朱良桥镇，止于益阳市赫山区，与长张高速公路相接，并对接益阳市绕城高速公路。

路线总长度约50.284公里，桥隧比45.6％，采用120公里/小时，双向6车道标准高速公路设计，路基宽度为33.5米，项目总投资概算77.97亿元。全线共设置8处互通立交，5个收费站和1个综合服务区。

乌山互通效果图

公路项目本身里程长，标段众多、类型不一，往往涉及各级单位十几家，建造过程中的协同管理尤为重要。传统的工作模式中，由于各系统所需数据均需要基层项目管理机构手工录入，且互相之间数据交换困难，从而造成项目部大量的数据不能及时汇总到上层。

因此，基于BIM实施总体目标考虑，利用鲁班BIM技术辅助设计，提升施工管理水平，保障项目的进度、成本、质量、安全四大目标的实现。根据已调研情况特设定以下目标：

1. 试点项目。通过本项目的探索、实施、积累、总结公司在公路工程中BIM应用的管理经验及实施标准，为其他同类型项目提供有力的经验和数据支撑。

2. 数据协同。 将项目的各个参与者并入到一个统一的协调管理系统中，并为其他监测，管理平台提供接口，整个施工过程中产生的信息和数据将形成一个结构化的数据库，以便信息的跟踪和使用。最后将建设过程信息交付于运维阶段。

3. 三维仿真。利用鲁班BIM技术查找设计疏忽，避免设计疏忽传递至施工现场；将设计模型深化为可供指导现场的施工模型。

4. 辅助设计，模型深化。将设计图纸中错、漏、缺等问题汇总，预防设计施工图中的错误，减少二次变更，规避施工风险；将设计模型深化为满足施工现场精度要求的施工模型，将土建工程中的路桥隧结构与施工进度关联，并结合施工资源、安全质量、成本等信息，实现基于BIM的施工进度、质量安全、成本三大目标的动态可视化管理。

5. 成本控制。项目管理过程中的主要业务及所使用的基础数据在本系统中产生，并为成本管理信息系统、物资管理系统提供中间数据，减少手工重复工作量，保证底层数据采集真实性，时效性。
   

1. 基于鲁班BIM技术的项目管理

1.1 进度管理

项目各个标段里程较长，传统的横道图难以直观反映出整体施工进度情况,通过BIM辅助进度计划编制，将二维的计划进度三维化，在系统中进行生长模拟，使得现场更直观把控项目进度，及时调整不合理的工期排布。

1.2 质量安全管理

使用鲁班BIM系统的移动端采集现场质量，安全，进度和文明施工的照片，关联BIM模型下对应的构件位置。使得管理人员可以随时通过移动终端发现问题，处理问题，形成闭环实施。有效解决了传统质量安全管理时效差，过程无痕，协同困难的等问题，提高项目现场管理水平。

1.3 会议看板

项目日常会议中，在系统内直接调取现场采集的：质量、安全，文明施工相关信息，智能统计各类型问题的发生数量，整改情况，通过各个标段，各个工段数据对比促进现场管理力度。

1.4 资料管理

资料由纸质转化为移动端及PC端查看，实现了项目构件在整个施工过程中设计图纸信息、技术交底、报检资料等全过程资料的存档，做到项目资料云管理。实现了资料查询不受条件约束。同时目前竣工资料也在不断的补充完善中，充分发挥BIM技术模型的存储的价值，最终的模型不仅仅是三维的构件，更是一个具有工程结构的信息库。

1.5 梁场进度管理

通过信息化手段，直接扫码更新制梁进度信息，省去了频繁更新台账的工作，在系统中就可以查看各个时间段梁片状态信息的汇总，同时支持台账导出，方便纸质归档。

2. 基于鲁班BIM技术的三维仿真应用

2.1 图纸问题校核

通过建立模型发现设计中的错误和不合理处。共汇总统计大小问题49处，并通过与设计代表会议沟通反馈，有效的避免设计问题流入施工过程。

2.2 施工图算量

通过根据修改后的土建模型，结合施工图，复核混凝土工程量。将混凝土工程量复核报告，用于项目部内控管理控制混凝土用量，经过加权平均计算量差都在1%以内符合现场量控标准。

2.3 交通导改设计

传统的交底方式不直观，评审过程繁杂，现确定工程重难点位置施工方案模拟采用BIM交底制度，所有方案由BIM模拟分析后，再组织交底，三维可视化有利于项目参与方更好的了解，提高工作效率，同时避免方案错误。

2.4 钢筋搭接方案优化

根据设计图纸建立标准箱梁构件模型，在 Navisworks中检查预应力管束和钢筋碰撞问题，输出碰撞报告，找到大小碰撞点230余个，帮助现场施工人员提前发现冲突点，优化钢筋搭接流程。

2.5 施工方案模拟

针对性对通用构件进行标准化施工流程制作，三维的交底方式更利于工人接受，同时形成企业自身工艺视频库，为后续项目提供便利。

3. 基于鲁班BIM技术的BIM+GIS应用

利用无人机航拍影像，通过pos数据与影像生成三维的地形模型，与路基、桥梁结合在一起。可以快速获取挖填方量、同时对区域面积、长度等数据进行测量。

4. 计量支付平台对接

通过计量系统，可完成工程项目实施过程中的工程信息管理、资料管理和清单管理，实现工程变更、工程质检、工程计量的线上流转与审批。同时，将工程资料与BIM模型关联，进行资料与模型构件的相互反查，实现工程的全过程资料审批管理。计量管理平台以原始数据为基础，各部门协同管理流程简单扼要，管理者可通过WEB端实时查看计量支付情况，对于支付异常的环节可及时进行排查。

在鲁班BIM技术的指导下，长益扩容工程目前正在有条不紊推进，在保障了工期、成本、安全，质量等方面之外，鲁班BIM技术平台使业主和承包单位联系更加紧密，降低了沟通成本，提升了办公效率，同时BIM技术在三维图形的优势大大优化了方案会审的决策的难度，让整个过程变得更加直观和简单。

下一步，长益扩容公司将探索 BIM技术与智慧工地，智能下料，智慧服务区，运营养护等方向的结合，推动公路工程领域技术发展和管理创新。