高速公路施工中BIM技術的運用

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1工程概況

本文以沙崗樞紐互通立交路段為研究對象。該路段是廣東省高速公路網規劃“二橫線”汕湛高速及“五橫線”沈海高速之間的聯絡線。項目東聯中開高速、深中通道、機荷高速，西接汕湛高速，共同構筑了一條珠三角南部通往粵西、北部灣地區的便捷通道，承擔沈海高速的復線功能。全線采用雙向六車道高速公路標準建設，設計速度為120km/h，整體式路基寬34m，分離式路基寬17m。本文將對BIM模型在該立交工程施工安全管理中的應用進行分析。

2bim模型的建立

BIM模型的建立分兩個步驟：（1）建立靜態模型。根據工程項目的CAD圖完善工程主體和施工現場環境設施，其中現場環境指現場地形地貌特征和臨時搭建的塔吊、模板及材料。（2）建立動態模型。動態模型是在靜態模型的基礎上逐步添加施工進度（相當于時間軸），而建立的一個三維動畫模擬模型。詳實的靜態模型可以使動態模型更加貼合實際，也更有利于管理人員通過控制工程進度來實現高速公路工程整個施工過程的動態模擬演示[1]。

3BIM安全管理體系定位

高速公路施工的BIM安全管理體系的構建目的在于更好地完成工程項目，它主要運用BIM技術來處理高速公路建設過程中的相關數據與信息。借助該體系，能夠得到與工程項目有關的施工工藝、安全質量、施工進度等信息，并可以促使高速公路項目工程安全管理更加高效、更加精細。

4BIM技術在高速公路施工安全管理方面的應用價值

BIM技術在高速公路項目施工管理中的合理應用，可以幫助管理人員解決很多實際問題，為高速公路施工安全提供強有力的保證，同時也可以提高施工效率，縮減施工工期，有效地控制施工成本。BIM技術作為一種信息化技術，其及時性、高效性有利于管理人員更好地進行高速公路項目的施工安全管理。在構建BIM模型時，技術人員需要收集大量的信息數據，同時要掌握所有數據信息的內部相關性，確保所有數據擁有高度一致性，以便構建出完整的信息模型。進行數據信息采集時，除了要考慮數據信息的完整性外，還要保證數據的及時性，具體可以采用傳感器實時監測施工現場的地質參數是否出現異常。為了實現BIM模型的可視化，首先利用實時視頻監控系統及GPS定位系統進行施工現場數據采集，然后將所得三維集合數據用于BIM數據建模。BIM建模數據包含工程設計參數、施工過程相關信息等，這些數據之間存在一定的拓撲關系[2]。

5基于BIM的高速公路施工安全管理探究

近年來，信息化技術在我國交通行業中的應用越來越廣泛，推動了交通建設的變革和發展，同樣在我國的施工安全管理中發揮著十分重要的作用。以BIM技術為基礎的高速公路施工安全管理，通過全面技術模擬高速公路的施工狀況，針對整個施工過程中存在的問題給出一定的解決方法，不僅促進了我國當前高速公路建設水平的提升，更在很大程度上確保了施工人員的生命安全。

5.1建立施工安全評估標準

在我國高速公路建設施工安全管理中用到BIM技術的頻率越來越高，這在一定程度上促進了我國高速公路施工建設的信息化。為讓高速公路施工水平保持在較高的水準，就必須在施工開始之前按照工程的實際情況和具體要求制訂全面的BIM安全評估標準。這個標準的建立需要長久的積累和不斷的調整與評估，因此在制訂之前，需要全面客觀地了解、調查、掌握高速公路的整個生命周期，然后以此為基礎，結合相關標準和要求，全面、準確地評估整個施工。相關調查和實踐表明，BIM安全評估標準的制訂有利于保證建筑施工的安全管理。除此之外，想要確保BIM安全評估標準與各項理論和研究相符合，還需要參考大量的規章制度、行業標準、理論文獻等，讓BIM安全評估標準全面準確地反映高速公路施工和管理過程中已經暴露出和潛藏的問題，在最大程度上提高高速公路的安全管理水平，從而使我國高速公路的施工安全管理水平有長足的發展。

5.2確立施工方案的防護性能

BIM技術在高速公路中的廣泛應用，起到以下作用。（1）不僅能在一定程度上促進高速公路工程生命周期的延長，還能有效提高整個施工過程中的安全防護等級，在最大程度上保證施工人員的生命和財產安全。（2）能夠在高速公路施工中創建一個具有較高防護性能、高標準的方案，確保施工期間各項作業均處于標準和安全范圍之內。高速公路的快速發展，讓人們對于安全防護工作的要求也越來越高，應用BIM技術能很好地為這一要求提供確切的技術保障。（3）能讓施工方案全面考慮施工過程中可能出現的各種影響因素，從而促進高速公路施工中安全防護工作質量的整體提升。在建設BIM技術方案時，要完成整體施工方案中涉及內容的全覆蓋，確保基于BIM技術的模型能全面、準確地反映整體施工方案中涉及的問題，從而提升高速公路在施工過程中的安全管理水平。

5.3施工安全管理

在施工管理過程中，BIM技術還能通過自身的虛擬建造技術，直接在模型中顯示高速公路的施工過程、外觀特征、環境功能等各個方面。這樣，在施工開始之前，管理人員便可通過觀察虛擬模型，掌握各種動態和細節，并對施工中可能存在的安全隱患、質量問題等進行分析，再有針對性地采取預防措施，讓整個施工管理工作在一個虛擬的環境之中完成。此外，現代高速公路建設中另一個重點關注的內容是施工進度管理，而技術應用、環境因素、施工方案等各個方面都可能影響到施工進度。若出現實際施工進度與計劃進度偏差過大的情況，不僅無法確保工程的質量，還會讓施工單位和業主之間產生矛盾；但若盲目追求施工進度，則可能會造成嚴重的安全隱患。將BIM技術引入到高速公路的施工過程中，可直接進行4D施工模擬，將施工界面、施工順序、施工結果、施工質量等一一展現，即清晰地將施工工序展現給總承包方和分包施工單位，并將4D模擬和施工組織、安全管理等很好地融合，讓施工管理中的各個方面更加明確、清晰。截至目前，已有很多企業利用BIM技術中的4D施工模擬，完成項目進度的監控和跟蹤，清除、避免了因進度控制不到位給施工帶來或埋下的許多安全問題或安全隱患。

6結語

綜上所述，在高速公路項目管理中，合理地將BIM技術引入安全管理中，有利于提升項目管理的效率。項目實施之前，管理人員要有很強的安全管理意識，制定一個合理有效的安全規劃表，建立一套風險評估及預防體系。在項目施工階段，做好日常的安全管理工作及相應的輔助消防工作。高速公路運營安全是項目安全管理的重點，施工時必須保證所有項目的質量都符合國家標準和項目合同要求。

參考文獻：

[1]李書鋒.BIM技術在高速公路工程建設中的應用分析[J].交通世界，2018（25）：30-31.

[2]李新杰.BIM在高速公路施工階段的新穎性分析[J].公路交通科技（應用技術版），2018（7）：8-9.

作者:王念隆 單位:中交第四航務工程局有限公司