近期，我國首個公路行業(yè)BIM省地方標準《公路工程信息模型分類和編碼規(guī)則》（DB32/T3503-2019）由江蘇省市場監(jiān)督管理局正式發(fā)布實施。
該標準由江蘇省交通運輸廳公路事業(yè)發(fā)展中心、中設設計集團股份有限公司等單位編制，以公路工程BIM試點示范項目應用實施為基礎，結合江蘇省公路工程實際情況，對公路工程信息模型分類和編碼的基本要求和應用方法進行詳細規(guī)定，重點對公路工程構件劃分進行重新梳理和統(tǒng)一編碼。
該標準的編制與實施，對推動BIM技術在公路工程中全壽命周期各階段的傳遞應用，提升公路建設、養(yǎng)護、運營管理和服務水平，實現(xiàn)我省公路工程更有效率、更高質量建設，適應現(xiàn)代信息技術發(fā)展，具有重要作用。
BIM概念誕生于20世紀末的美國。是依賴三維數(shù)字模型表達建筑全壽命周期的信息，這些信息為建筑規(guī)劃、設計、施工、運營維護等階段的實現(xiàn)提供可靠依據(jù)，并支持數(shù)據(jù)跨專業(yè)共享，以達到協(xié)調設計。在進入21世紀以后，BIM的研究和應用取得了突破性進展。
2007年斯坦福大學有一個報告，通過對32個工程項目案例的調研總結發(fā)現(xiàn)，使用BIM可以節(jié)省成本10%，節(jié)省工期7%。實踐證明，BIM技術在建筑工程項目中的應用，不僅能夠縮短建筑工程所需時間、精確地控制建設成本，同時還可以幫助提高決策效率和設計質量，對于提升整個項目管理的集中化、精細化起到至關重要的作用。該技術在國際工程界受到高度重視，是參與國際工程建設市場競爭必備的能力之一。
我國交通運輸部針對國內BIM技術在交通領域的發(fā)展也非常重視：
01 2016年2月
交通運輸部印發(fā)了《交通運輸重大技術方向和技術政策》的通知，把BIM技術列為十大重大技術方向和技術政策之首。
02 2016年7月
交通運輸部印發(fā)《關于實施綠色公路建設的指導意見》。鼓勵應用建筑信息模型（BIM）新技術，營造綠色公路建設市場發(fā)展環(huán)境。
03 2017年1月
交通運輸部公開對《關于推進公路水運工程應用BIM技術的指導意見》征求意見。
交通運輸部印發(fā)《推進智慧交通發(fā)展行動計劃（2017—2020年）》。推進建筑信息模型（BIM）技術在重大交通基礎設施項目規(guī)劃、設計、建設、施工、運營、檢測維護管理全生命周期的應用，是這個階段的主要目標和重點任務。
04 2017年9月
交通運輸部印發(fā)《關于開展公路BIM技術應用示范工程建設的通知》?！锻ㄖ诽岢隽?提升公路設計水平""提高公路建設管理水平""推進公路養(yǎng)護管理信息化" 的三個階段目標。
05 2017年3月
交通運輸部公開《關于推進公路水運工程BIM技術應用的指導意見》。
從這些意見方針中不難看出，BIM的精髓在于將信息貫穿項目的整個壽命期，對項目的建造以及后期運營管理綜合集成意義重大。目前BIM在中國的應用基本依賴于個別復雜項目或某些業(yè)主的特殊需求，要充分發(fā)揮BIM信息全壽命周期集成優(yōu)勢、實現(xiàn)BIM全生命周期的集成管理，還需要做很多工作。
接下來，我們了解下BIM技術在公路設計與施工各階段的應用：
01 規(guī)劃階段
建筑信息模型（BIM）流程，有助于縮短設計、分折和變更的時間。最終可以評估更多假設條件，優(yōu)化項目性能。
傳統(tǒng)的場地分析存在諸如定量分析不足、主觀因素過重、大量數(shù)據(jù)信息無法處理等弊端，而BIM結合地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，簡稱GIS）對場地及擬建的工程項目進行建模，通過BIM及GIS的強大功能，迅速得出科學的分析結果，幫助項目在規(guī)劃階段評估場地的使用條件和特點，從而做出最理想的場地規(guī)劃、交通流線組織關系、建筑布局等關鍵決策。
02 勘測階段
近年來，國內外學者陸續(xù)將BIM及GIS、GPS引入到公路勘測中，這些技術可以自動完成許多耗費時間的任務，有助于簡化項目工作流程。使用BIM可以在一致的軟件環(huán)境中完成所有任務，包括直接導入原始勘測數(shù)據(jù)、最小二乘法平差、編輯勘測資料、自動創(chuàng)建勘測圖形和曲面；能夠以等高線或三角形的形式來展現(xiàn)曲面，并創(chuàng)建有效的高程和坡面分析；還可將曲面作為參考，創(chuàng)建與源數(shù)據(jù)保持動態(tài)關系的智能對象；同時將任何坡型生成曲面模型。
03 設計階段
1.道路建模。
BIM可以幫助我們更高效地設計工程模型，例如創(chuàng)建動態(tài)更新的交互式平面交叉路口模型；利用內置的部件和常用設計規(guī)范即可快速地設計環(huán)島，包括交通標識和路面標線等。由于施工圖和標注將始終處于最新狀態(tài)，可使設計者集中精力優(yōu)化設計。
2.工程計算與分析。
利用復合體積算法或平均斷面算法，更快速地計算現(xiàn)有曲面和設計曲面之間的土方量。使用生成的土方調配圖表，分析適合的挖填距離、要移動的土方數(shù)量及移動方向，確定取土坑和棄土堆的可能位置。從道路模型中可以提取工程材料數(shù)量，進行項目成本分析。
3.自動生成施工平面圖。
自動生成標注完整的橫斷面圖、縱斷面圖和土方施工圖等。使用外部參考和數(shù)據(jù)快捷鍵可生成多個草圖，利用與模型中相同的圖例生成施工圖紙。
4.輕松處理變更與評審。
因為數(shù)據(jù)直接來自模型，所以報告可以輕松進行更新，迅速響應設計變更。如今的工程設計流程較之前更為復雜，設計評審通常涉及到非CAD使用者但又是對項目非常重要的團隊成員，BIM利用更直觀的方式讓整個團隊的人員參與設計評審。
5.多領域協(xié)作。
道路工程師可以將縱斷面、路線和曲面等信息直接傳送給結構工程師，以便其在軟件中設計橋梁、箱形涵洞和其他交通結構物。
6.可持續(xù)環(huán)保設計，提供高質量圖紙。
工程師可以根據(jù)可靠的場地現(xiàn)狀模型和設計約束來評估設計方案，推出更具創(chuàng)新性的環(huán)保設計，幫助客戶達到公認的可持續(xù)發(fā)展。通過模型與文檔之間的智能關聯(lián)，無論是否發(fā)生變更，交付高質量的設計和施工圖紙?zhí)岣吡藞D紙的一致性。
04 施工階段
基于BIM的碰撞檢測與施工模擬進行結構構件及管線綜合的碰撞檢測和分析，對項目整個建造過程或重要環(huán)節(jié)及工藝進行模擬，提前發(fā)現(xiàn)設計中可能存在的問題，減少施工中的設計變更，優(yōu)化施工方案和資源配置。
通過BIM技術與3D激光掃描、視頻、圖片、GPS、移動通訊、RFID（二維碼等射頻識別技術）、互聯(lián)網(wǎng)等技術的集成，可以實現(xiàn)對現(xiàn)場的構件、設備以及施工進度和質量的實時跟蹤。另外通過BIM技術和管理信息系統(tǒng)的集成，可以有效支持造價、采購、庫存、財務等的動態(tài)精確管理，減少庫存開支，在竣工時可以生成項目竣工模型和相關文件，有利于后續(xù)的運營管理。并且業(yè)主、設計方、預制廠商、材料供應商等可利用BIM模型的信息集成化與施工方進行溝通，提高效率減少錯誤。
05 運營養(yǎng)護階段
通過BIM建立維護工作的歷史紀錄，可以對設施和設備的狀態(tài)進行跟蹤，對一些重要設備的適用狀態(tài)提前預判，并自動根據(jù)維護記錄和養(yǎng)護計劃提示到期需保養(yǎng)的設備和設施，對故障的設備，破損路面從發(fā)現(xiàn)上報、派工養(yǎng)護維修到完工驗收、回訪等均進行記錄，實現(xiàn)過程化管理。
多年來，研究學者陸續(xù)將BIM技術及GIS技術引入到公路信息化管理，在公路建設、路政執(zhí)法和資產(chǎn)管理方面取得了較好的效果。實現(xiàn)迅速定位查看損壞的公路資產(chǎn)，有效地保證了道路的安全性。
另外如果基于BIM的資產(chǎn)管理系統(tǒng)能和諸如智能監(jiān)控系統(tǒng)、安全防護系統(tǒng)等物聯(lián)網(wǎng)結合起來，實行集中后臺控制與管理，則能很好地解決資產(chǎn)的實時監(jiān)控、實時查詢和實時定位，并且實現(xiàn)各個系統(tǒng)之間地互聯(lián)、互通和信息共享。
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