国内首个公路行业BIM省地方标准发布！国内公路行业BIM发展历程

近期，我国首个公路行业BIM省地方标准《公路工程信息模型分类和编码规则》（DB32/T3503-2019） 由江苏省市场监督管理局正式发布实施。

该标准由江苏省交通运输厅公路事业发展中心、中设设计集团股份有限公司等单位编制，以公路工程BIM试点示范项目应用实施为基础，结合江苏省公路工程实际情况，对公路工程信息模型分类和编码的基本要求和应用方法进行详细规定，重点对公路工程构件划分进行重新梳理和统一编码。

该标准的编制与实施，对推动BIM技术在公路工程中全寿命周期各阶段的传递应用，提升公路建设、养护、运营管理和服务水平，实现我省公路工程更有效率、更高质量建设，适应现代信息技术发展，具有重要作用。

BIM概念诞生于20世纪末的美国。是依赖三维数字模型表达建筑全寿命周期的信息，这些信息为建筑规划、设计、施工、运营维护等阶段的实现提供可靠依据，并支持数据跨专业共享，以达到协调设计。在进入21世纪以后，BIM的研究和应用取得了突破性进展。

2007年斯坦福大学有一个报告，通过对32个工程项目案例的调研总结发现，使用BIM可以节省成本10%，节省工期7%。实践证明，BIM技术在建筑工程项目中的应用，不仅能够缩短建筑工程所需时间、精确地控制建设成本，同时还可以帮助提高决策效率和设计质量，对于提升整个项目管理的集中化、精细化起到至关重要的作用。该技术在国际工程界受到高度重视，是参与国际工程建设市场竞争必备的能力之一。

我国交通运输部针对国内BIM技术在交通领域的发展也非常重视。

2016年2月

交通运输部印发了《交通运输重大技术方向和技术政策》 的通知，把BIM技术列为十大重大技术方向和技术政策之首。

2016年7月

交通运输部印发《关于实施绿色公路建设的指导意见》。 鼓励应用建筑信息模型（BIM）新技术，营造绿色公路建设市场发展环境。

2017年1月

交通运输部公开对《关于推进公路水运工程应用BIM技术的指导意见》 征求意见。

交通运输部印发《推进智慧交通发展行动计划（2017—2020年）》。 推进建筑信息模型（BIM）技术在重大交通基础设施项目规划、设计、建设、施工、运营、检测维护管理全生命周期的应用，是这个阶段的主要目标和重点任务

2017年9月

交通运输部印发《关于开展公路BIM技术应用示范工程建设的通知》。 《通知》提出了"提升公路设计水平""提高公路建设管理水平""推进公路养护管理信息化" 的三个阶段目标。

2017年3月

交通运输部公开《关于推进公路水运工程BIM技术应用的指导意见》。

从这些意见方针中不难看出，BIM的精髓在于将信息贯穿项目的整个寿命期，对项目的建造以及后期运营管理综合集成意义重大。目前BIM在中国的应用基本依赖于个别复杂项目或某些业主的特殊需求，要充分发挥BIM信息全寿命周期集成优势、实现BIM全生命周期的集成管理，还需要做很多工作。

以下我们了解下BIM技术在公路设计与施工各阶段的应用

规划阶段

建筑信息模型（BIM）流程，有助于缩短设计、分折和变更的时间。最终可以评估更多假设条件，优化项目性能。

传统的场地分析存在诸如定量分析不足、主观因素过重、大量数据信息无法处理等弊端，而BIM结合地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）对场地及拟建的工程项目进行建模，通过BIM及GIS的强大功能，迅速得出科学的分析结果，帮助项目在规划阶段评估场地的使用条件和特点，从而做出最理想的场地规划、交通流线组织关系、建筑布局等关键决策。

勘测阶段

近年来，国内外学者陆续将BIM及GIS、GPS引入到公路勘测中，这些技术可以自动完成许多耗费时间的任务，有助于简化项目工作流程。使用BIM可以在一致的软件环境中完成所有任务，包括直接导入原始勘测数据、最小二乘法平差、编辑勘测资料、自动创建勘测图形和曲面；能够以等高线或三角形的形式来展现曲面，并创建有效的高程和坡面分析；还可将曲面作为参考，创建与源数据保持动态关系的智能对象；同时将任何坡型生成曲面模型。

设计阶段

道路建模。BIM可以帮助我们更高效地设计工程模型，例如创建动态更新的交互式平面交叉路口模型；利用内置的部件和常用设计规范即可快速地设计环岛，包括交通标识和路面标线等。由于施工图和标注将始终处于最新状态，可使设计者集中精力优化设计。

工程计算与分析。 利用复合体积算法或平均断面算法，更快速地计算现有曲面和设计曲面之间的土方量。使用生成的土方调配图表，分析适合的挖填距离、要移动的土方数量及移动方向，确定取土坑和弃土堆的可能位置。从道路模型中可以提取工程材料数量，进行项目成本分析。

自动生成施工平面图。 自动生成标注完整的横断面图、纵断面图和土方施工图等。使用外部参考和数据快捷键可生成多个草图，利用与模型中相同的图例生成施工图纸。

轻松处理变更与评审。 因为数据直接来自模型，所以报告可以轻松进行更新，迅速响应设计变更。如今的工程设计流程较之前更为复杂，设计评审通常涉及到非CAD使用者但又是对项目非常重要的团队成员，BIM利用更直观的方式让整个团队的人员参与设计评审。

多领域协作。道路工程师可以将纵断面、路线和曲面等信息直接传送给结构工程师，以便其在软件中设计桥梁、箱形涵洞和其他交通结构物。

可持续环保设计，提供高质量图纸。 工程师可以根据可靠的场地现状模型和设计约束来评估设计方案，推出更具创新性的环保设计，帮助客户达到公认的可持续发展。通过模型与文档之间的智能关联，无论是否发生变更，交付高质量的设计和施工图纸提高了图纸的一致性

施工阶段

基于BIM的碰撞检测与施工模拟进行结构构件及管线综合的碰撞检测和分析，对项目整个建造过程或重要环节及工艺进行模拟，提前发现设计中可能存在的问题，减少施工中的设计变更，优化施工方案和资源配置。

通过BIM技术与3D激光扫描、视频、图片、GPS、移动通讯、RFID（二维码等射频识别技术）、互联网等技术的集成，可以实现对现场的构件、设备以及施工进度和质量的实时跟踪。另外通过BIM技术和管理信息系统的集成，可以有效支持造价、采购、库存、财务等的动态精确管理，减少库存开支，在竣工时可以生成项目竣工模型和相关文件，有利于后续的运营管理。并且业主、设计方、预制厂商、材料供应商等可利用BIM模型的信息集成化与施工方进行沟通，提高效率减少错误。

运营养护阶段

通过BIM建立维护工作的历史纪录，可以对设施和设备的状态进行跟踪，对一些重要设备的适用状态提前预判，并自动根据维护记录和养护计划提示到期需保养的设备和设施，对故障的设备，破损路面从发现上报、派工养护维修到完工验收、回访等均进行记录，实现过程化管理。

多年来，研究学者陆续将BIM技术及GIS技术引入到公路信息化管理，在公路建设、路政执法和资产管理方面取得了较好的效果。实现迅速定位查看损坏的公路资产，有效地保证了道路的安全性。

另外如果基于BIM的资产管理系统能和诸如智能监控系统、安全防护系统等物联网结合起来，实行集中后台控制与管理，则能很好地解决资产的实时监控、实时查询和实时定位，并且实现各个系统之间地互联、互通和信息共享。

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