BIM技术在高速公路机电工程项目管理中的应用

BIM技术在高速公路机电工程项目管理中的应用

杨泽晖

浙江省交通投资集团有限公司杭金衢分公司 浙江杭州 310020

摘要：高速公路建设是地区经济发展的重要基础保障，随着工程范围的不断扩大，我国高速公路机电工程数量也随之增多，这给机电工程项目管理造成极大困扰。应用BIM技术能够有助于公路机电工程项目管理的全面发展，下面文章就对BIM技术应用展开探讨。

关键词：BIM；高速公路；公路机电；机电工程

引言

近年来，随着机动车保有量的不断提高，我国交通体系面临的压力越来越大。高速公路作为重要的交通基础设施，其重要性不言而喻。机电工程项目作为高速公路的构成部分之一，其项目管理水平关系到高速公路的质量和运营效率。因此，研究如何提高高速公路机电工程项目管理水平具有重要的现实意义。

1 BIM技术概述

BIM还被统称为叫做公路信息管理模型，它是以三维技术作为主要的核心技术，集中各种相关的公路数据分析，以此建立出相应的三维立体模型，从而能够有效地表达出项目配套设施的功能性以及数字性的表达，具备一定的模拟性、优化性、协调统一性等特征特点。BIM技术的核心主要包括，各项参数的有效设计、相关结构的关连设计、分布式模型的统一协调设计等。首先，BIM技术可以将公路方面的信息，以数字化形式储存在相应的数据库当中，从而更好地便于数据的查找与分享。其次，我们在进行相关公路信息数据查找的过程当中，对于相关数据的一致性，实效性，数据库都可以有效地进行筛选，然后作出一定的分析处理，我们有效利用分析处理结果，从而更好地提高整体工作的管理效率，将会对于整个项目的进展实施，提供更好的质量保障。

2 BIM技术在高速公路机电工程项目中的应用优势

2.1 控制设计变更

高速公路机电工程项目的特殊性在于包含的内容较多。这一特征导致在高速公路机电工程项目实施过程中，常常会因为设计方案与项目实际不符、管理者提出新要求等原因而产生设计变更。事实上，设计变更会影响机电工程项目的实施进度，并增加建设成本。因此，有必要控制高速公路机电工程项目的设计变更。在机电工程项目管理中引入BIM技术后，管理人员可利用BIM技术在碰撞检验方面的优势，及时发现机电工程项目设计方面的不足，于前期设计阶段消除设计变更风险。这一优势为其在高速公路机电工程项目的应用普及奠定了良好的基础。

2.2 减少返工率

公路施工企业以及其他施工图管理部门在进行审核时，可能会由于平面的特性而使得部分关键问题受到忽视。会随着后期工程的重新展开，才会发现其中所存在的问题，这就造成不必要的返工现象。高速公路机电工程项目涉及的内容较多，尤其是在大型机电工程项目中，其内容的复杂性导致这类工程项目的成本偏高，一旦施工过程中的成本控制不当，容易产生不必要的支出，进而增加造价。而BIM技术具备良好的虚拟施工、碰撞检查等功能，可精确识别施工中各类资源及成本的消耗，有助于完善高速公路机电工程项目的前期规划，进而实现对高速公路机电工程项目成本的有效控制。专业机电安装工作人员利用进行建模时，相当于重新进行施工模拟，因此可以从立体角度看清整个项目所存在的问题，然后及时与设计方和业主进行有效的沟通，解决相应的矛盾问题。在BIM模型建立之后，设计人员绘制相应的综合图纸，然后分析整个管线排布的合理性，特别是利用BIM技术来对于管线进行碰撞检测，检查管道和管线的标高都能参数，以此来优化整个管线的布置，避免在后期工程施工中发生碰撞，有效调整整个设计参数。

2.3 能够以现场实际情况出发对方案进行优质优化

以往我们对BIM技术的应用实施，主要是通过办公室的电脑得以实现，但是这种方式方法要想更好地解决现场发生的实际问题却是极不方便的。因为脱离了一定的时效性，不能够有效地发挥出BIM技术的优势特点。如果在平板电脑当中分专业的导入模型，我们可以组织各个施工方进行有效的现场施工方案讨论，这样既可以有效地提高整体施工的效率，同时又对整体施工的质量做出了重要的保障。此外这也是对技术交底的高效落实和各个专业的方案实施进行有效的提升。

3 BIM技术在高速公路机电工程项目管理中的应用

3.1 质量管理

第一步：构建完善的信息化模型。根据高速公路机电工程项目监控系统、供配电及通风照明系统、收费系统、通信系统设计方案及施工图等，建立相应的BIM系统模型。例如，某高速公路机电工程项目采用BIM技术进行监控系统建模。第二步：以检测批为检测单元，逐一对高速公路机电工程项目各子系统的检测批进行评估。相对于传统管理方法，BIM技术的引入可有效避免质量抽查、质量检验工作流于形式。由此可认为，这种管理方法有助于提高高速公路机电工程项目质量。

3.2 对机电物资设备进行有效管理

项目材料管理人员可以通过项目的进展情况以及项目实施的不同区域和不同的区段，通过三维模型可以将各种工程量有效快速的提取计算出来，这样将会极大提高材料管理的精细化程度，同时还可以对整个工程的所使用的材料进行准确的数据分析处理，以此能够对相应的采购计划作出充分的准备工作。同时项目部可有效利用BIM技术系统，科学合理地推算出各个施工阶段对材料可能所造成的损耗，从而能够制定出科学有效的领料退料管理制度，对于现场材料的使用情况，进行全方位的细致化管理。

3.3 统计工作量

BIM技术核心是进行数据管理，并不单单是一个三维的3D建模软件，可视化只是一个重要的表达窗口，与单纯的建模软件有着本质的区别。BIM模型后是数据的集合，实际上所有的模型都是一个时间模型，每一个BIM技术模型都相当于一个立体的数据库。机电安装工程技术人员可以利用数据接口，在完成建模之后，导出相应的电气及暖通工程数据工程量，并且根据数据工程量制定相应的工程目标，对于原材料使用量以及设备工器具使用量进行详细的统计，有效减少前期准备的时间，同时对于工程造价的控制具有重要的作用。比较小的机电安装工程可以由机电安装工程成本管理人员执行进行分析，如果中等规模以上的机器安装工程，可以利用相应的配套工程量软件进行组价。一个较为完整的BIM模型，应该拥有所有固定的数据信息，使得相关人员能够从应用模型中提取各种所需要的数据，形成整个基于目标控制的工作管理系统，并且在实践过程中能够有效实现对于项目的控制。

3.4 施工组织模拟

利用BIM提供的渲染和漫游功能，对机电工程的设计方案和施工流程进行4D模拟。在安装工程实施前进行可视化交底，通过虚拟漫游技术实现虚拟施工，并合理安排施工工序。施工组织模拟通常用于辅助工程中机电管线安装，特别是在复杂和密集的管道部位。在常规安装中，施工人员根据经验安装管线，不能保证与BIM模型中管线走向趋势相同，极易影响管线整体布置效果。基于BIM模型进行的施工模拟，可实现对机电安装工程进度的有效管控，并实现对机电安装工程的各种人财物等资源的有效管理、实时监控，以确保机电安装施工现场的安全和场地的优化。此外，就工程优化而言，可通过直观分析项目综合体的空间和分区，实现对机电安装工程的施工优化，为施工的效率和质量的提升提供技术保障。

结语

综上所述，BIM技术在国际上已经成为行业的重要工作工具，应充分应用这一技术的优势与特征，对传统的施工方式、施工手段进行改进创新，在施工项目管理方面做好相应的调整。在具体施工中，需要根据机电工程实际特殊性、相关政策的要求等因素，做好设计环节、施工环节以及运维管理等多环节的高质量结合，并实现全程性跟踪监督，实时控制相应施工数据，从而推动施工质量持续提升，提高高速公路建设项目经济效益与社会效益。

参考文献

[1]赵元龙.BIM技术在高速公路机电工程项目管理中的应用[J].中国公路，2018(14):115-116.

[2]刘相法.BIM技术在提升公路勘察设计质量中的应用研究[J].公路工程,2016,33(6):244-245.