BIM技术在公路工程建设项目管理中的应用解析

匡大然

云南省铁路集团有限公司 云南昆明 650000

1 BIM技术的特点

1.1 可视化

传统二维的CAD图纸，表达的信息远不如BIM技术生成的三维立体图像形象和具体。从二维图纸到具体的施工实体，设计人员和现场施工人员还是需要在大脑中进行想象转换。特别是对于一些技术复杂的工程，很难用二维图纸进行形象的展现。这种情况下使用BIM技术生成的三维模型或动画来展现，效果好得多。且传统基于CAD的设计一般各个专业各自为战，由于项目的复杂性，某一专业的设计人员极易由于对其他专业的不了解而使设计出的方案与其他专业产生冲突。而凭借BIM强大的可视化功能，把各个专业结合在一个可见的模拟实体上进行分析，更容易发现问题[1]。

1.2 协调性

公路工程建设项目各专业的施工流程比较复杂，联系紧密。所以项目管理者与各个专业之间需要进行大量的沟通协调。而在BIM可视化模型基础上的沟通协调，可以极大地提高信息准确性，提升沟通的效率。且各种空间碰撞问题的提早发现，可以将问题隐患提前暴露，沟通解决，省去了施工过程中才发现问题带来的增加成本，减少了推诿扯皮现象。

1.3 模拟性

BIM技术的模拟性功能十分强大。在BIM3D模型基础上可以增加时间维度，称为4D，可以按照进度计划对公路施工过程进行模拟，通过对照现场实物形成情况与某个时间点的模型，直观地体现整体工程进度情况。在此基础上还可以增加造价信息，称为5D，可以方便地得出某个时间点的计划投资额度，这对于实时进行造价控制是十分得力的工具。

1.4 参数化

BIM进行建模是以各种数据和参数为基础的。这些构件都是通过各种参数来进行保存的，所有可视化构件的背后，都有详细的各种数据参数。构件的差异化也体现在这些参数的差异化。通过调整相关参数，可以得到各种差异化的不同构件。

1.5 信息完备性

BIM技术详细地记录了项目的所有关键信息，如材料的规格、价格、施工工期、所需机械设备数量与单价、所用人工数量与单价等。这也是BIM区别于CAD等设计工具的主要原因。所以说BIM不仅是一种设计工具和表现工具，更是一种管理工具。

2 BIM技术在工程建设项目中的应用

2.1 设计制图方面

虽然通过图纸会审可以降低各专业图纸之间存在的矛盾与碰撞，但由于二维的图纸不够直观，还需要想象才能在大脑中还原为立体的具体施工画面，所以一些图纸问题还是不容易被发现。特别是对于一些较为复杂公路建设项目来说，想象难度更大，施工人员要完全理解设计图纸，需要较强的专业技术水平和空间想象能力。而基于BIM的协同设计，将整个项目视为一个整体，使各专业在一个统一的平台上进行设计，信息共享，降低了不一致性，使施工人员对项目设计的理解大大增强。且通过BIM的三维模拟，直观地发现并解决设计图纸中各专业的矛盾[2]。

2.2 进度控制方面

进度是公路建设项目管理的重要控制目标之一。利用BIM进行进度控制主要利用其模拟性，在三维模型的基础上增加时间维度，通过模型的动态变化来反映施工过程，将施工过程形象地展现在项目参与者面前。

2.3 质量控制方面

造成公路工程建设项目质量问题的常见原因有施工人员专业技能欠缺、责任心不强，材料质量不合格，施工流程不符合规范，各分包专业未协调好而相互影响等。质量控制分为事前质量控制、事中质量控制和事后质量控制。BIM技术主要利用BIM技术的模拟性应用于事前质量控制和事中质量控制阶段。通过利用BIM的模拟性对项目的施工过程进行全方位的模拟，将项目的施工环境、项目现场的排布、施工中采用的材料、工艺、成本支出等方方面面都可以在一个统一的环境中得到体现。通过过程模拟，可以比较容易地找出工程质量的影响因素以及质量控制过程的关键点。另外，利用三维立体的模拟图像进行技术交底，更容易发现各种质量隐患，将问题尽早解决在施工准备阶段。

2.4 成本控制方面

基于BIM技术的成本控制可以贯穿整个项目建设周期。前期招投标阶段，用BIM的自动算量算价功能，可以大大减轻工作人员的工作量，缩短招标文件的制作时间。利用BIM模型中的项目进度计划及成本数据库中的成本信息，可以方便地制订成本支出计划。项目施工过程中，利用BIM可以快速对现场实物量形成情况进行量的核算和成本核算，以便了解项目支出情况是否符合项目支出计划。BIM的5D成本数据库，使成本核算非常快速准确。到了竣工结算阶段，可以结合签证信息快速计算最终工程量和结算额[3]。

3 问题与解决途径

由于BIM涉及公路工程建设项目管理、计算机建模甚至大数据等多门学科，要在公路工程建设项目中发挥BIM技术的这些优势，各参建单位必须重视BIM专业人才的招聘和培养，顺应BIM技术的发展趋势，不断提升项目管理水平。

4 结语

BIM技术是一种新型的设计工具和表现工具，更是一种项目管理工具。虽然现阶段受相关人才不足的制约，BIM技术还未在工程建设项目中普遍使用，相信随着各大教育培训机构对BIM人才的持续输出，国家相关部门对BIM技术的重视与推广，BIM人才一定会逐渐满足社会需求，BIM技术必将在我国交通建设行业得到越来越广泛的应用。