摘要：自2017年以来，一种新的技术革命正在我国基础建设领域萌芽生长，那就是从国外引进的BIM技术，BIM不是简单的三维建筑模拟，而是一种全新的工作方式和思想， 类似于集成产品开发（Integrated Product Development，IPD）。与此同时，传统的工程建设模式暴露出诸多弊端，尤其表现在工程造价方面。本文以内蒙古韩集高速公路为背景，通过BIM信息管理系统平台对该项目某试验段进行了施工管理实践，取得了良好的效果。
关键词：施工管理；BIM技术；IPD模式；高速公路
1 前言
进入21世纪，网络科技飞速发展，现代社会正在向高度信息化和智能化迈进。为了向国际接轨，我国工程建设领域也掀起了一阵互联网化的浪潮。尽管具有"基建狂魔"称谓的我们取得了不小的成绩，但是和国外先进的管理模式和施工技术相比，我们依然存在差距。BIM技术作为一种新的建筑信息化思想和工具，正在逐步的改变我们传统的工程施工管理以及运作模式。
BIM技术的思想就是IPD模式，即产品集成开发，以高速公路工程项目为例，在项目开工以前，先由建设方召集设计院、施工单位、监理单位、材料商以及其他相关部门一起通过研究探讨做一个预期完成的项目模型，类似于沙盘。接下来由施工单位带头按照这个模型按实际比例去完成实体，在施工过程中如果遇到更改，再对原来的拟定模型进行修改，这样循环的变更修改得到最终的竣工模型。
BIM贯穿一个完整的工程建设领域的基础设施全寿命周期。它可以让项目的参与各方都有权限访问三维模型数据和参数，方便时时沟通，以此提高工程施工和管理效率。另外，采用BIM技术并没有抛弃传统CAD二维制图，只是其出图的内容是以更精准的报表和数据信息来展示，减少了繁琐的工程计量。
目前BIM技术的应用呈现大项目多，小项目少，设计院多，施工单位少，大型企业多，小型企业少的局面。
2 BIM的发展和优势
现在的中国已经进入大数据时代，全行业数字化是国家发展的需要和必然，BIM在基础建设领域的应用正是时候。从认识到实践，目前我国土木工程行业BIM应用环境不断完善，各种功能强大的软件应运而生，BIM应用正在从萌芽期逐渐转向爆发期。
在基础工程建设领域，我国的BIM应用已经进入到3.0时代，它以工程施工应用为核心，管理和技术相融合。具体表现在三个方面：从工程施工技术到工程施工管理；从工程项目管理到企业经营管理；从施工阶段应用向工程全寿命周期外。
工程项目数字化的最新理念，就是把BIM和云技术结合在一起，对工程项目施工中的“人工、机械、材料、工艺”等要素做到实时互联，从而实现整个施工项目管理数字化。
对施工企业而言，BIM技术优势明显：在工程施工投标阶段，可以更好展示技术方案、获得结算利润、提升中标概率。在施工阶段，可以通过监理建立虚拟三维，让施工方法可视化、施工验证过程化、施工组织控制化。
3 BIM在公路工程中的应用
2019年，我国进入数字化发展元年，中国要走可持续发展道路，就必须通过数字化转型走向数字经济，这是一次经济发展变速的历史机遇。《国家信息化发展战略纲要》和《“十三五”国家信息化规划》中国建设数字化作为中国信息化发展的总目标。
同时，经过多年的飞速发展，我国的工程建设已经走过了它的繁华时代，最近几年随着原始基础建设的增速放缓，人口老龄化的加剧，人工成本与日俱增，对企业而言，管理和技术水平亟待提升，只有通过不断创业，引进新技术新思想才能实现突破。
作为一种新技术，BIM在我国经历了由概念到理论研究再到工程应用，再到高速发展和深度应用的台阶式发展。
在公路工程建设领域，BIM技术的应用主要体现在以下几个方面： 项目概念，勘察测绘，项目设计，招标投标，工程施工，项目运营，项目维护，项目更新，项目拆除。
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尽管BIM技术优势明显，但是其全面推广难度依然很大，具体体现下以下方面：
一、二维CAD出图依然是人们从事工程设计和施工的习惯，对新事物的学习没有热情和动力。
二、企业保护主义严重，对于先进的技术许多建筑公司都会严格保密，不愿意分享自己完成的成果，而BIM技术则是一种透明化，公开化的信息技术，需要协同作业才能保证工程建设的完整性和准确性。
三、BIM对使用者的专业技能有较高的要求，另外软件的授权使用培训以及后期维护成本能否带来工程成本的控制也是很多管理者犹豫不决的原因。
4 传统公路工程施工管理缺陷
高速公路施工管理，需要针对项目的质量、成本、安全、进度、环保、文明施工等方面进行规范化，标准化，这样才能保证项目的顺利开展。
在安全施工管理方面，高速公路施工中常常发生的安全事故主要有边坡坍塌、触电事故、高空坠物、机械伤害等，这些事故的预防离不开对人材机和环境的安全管理。
由于多数高速公路施工现场专职安全人员数量缺乏，安全培育教育落后，安全检查工作虚化，违规指挥，违规操作，部分地区还存在以包代管的现象，从而给安全施工管理带来隐患。
在进度控制方面，施工管理的难易影响因素有：施工工序复杂程度，各专业之间的配合程度，分包单位的统一协调程度，技术管理人员的专业素质，施工计划的及时检查和纠偏程度。
在成本控制方面，高速公路造价管理涉及到招投标阶段，施工准备阶段，施工阶段，竣工阶段。其中在施工阶段成本控制容易受到影响的因素有：人工机械投入量盲目增加，施工现场计量不准，材料供应浪费，设计变更不能及时上报，质量管控不严出现返工。
在质量控制方面，近年来经常出现的桥梁和边坡垮塌质量事故，都是施工管理者对质量要求不重视的结果。常见的施工质量管理病因主要体现在，盲目赶工期，指定分包，检测不及时，对规范和图纸理解不透彻，施工人员责任不清，设计变更多，原材料质量差等。
5 BIM在公路工程施工管理中的实践
鉴于以上高速公路施工管理的不足和难题，项目部引入BIM技术管理手段对试验段进行信息化管理实践。
通过BIM路桥施工管理平台，可以时时展现三维BIM模型和节点图片、视频、坐标、高程等数据，项目部可以对该模型进行查询编辑和修改。
在安全施工管理控制方面，由专职安全员例行检查，发现安全隐患及时拍照填写整改内容和期限，上传BIM平台，由平台自动推送给整改人，整改人完成整改后上传整改后情况和相关数据，再由平台推送给负责人复查，合格后该节点工作闭合。在整个安全管理过程中，责任人均可以落实到位，防止出现推诿。
进度控制方面，通过BIM路桥管理系统，进度横道图和模型会自动结合，采用不同的颜色区分实际进度和计划进度，施工管理人员可以非常直观动态了解当前工程的施工状态和配置。 现场施工员反馈最新进度信息，BIM模型与进度文件进行挂接设置实现关联更新，通过三维可视化进行展示。
质量控制方面，同安全控制管理模式相同，由现场质检员进行质量信息的收集上传，BIM平台推送给整改人员，整改人员完成整改及时上传整改后信息，最后由检查人复合，上传复合后成果，工作闭合。出现重大安全质量事故可以直接推送给相关责任人或管理者。
6 结语
我国的基础建设尤其是高速公路工程已经随着经济的发展，由以前的高速发展阶段向高质量发展方向迈进，建筑工程数字化已经成为未来基础建设发展的主旋律，这一变革趋势对BIM技术的应用提出了更高的要求。
本文以具体的高速公路项目试验段为案例，通过BIM平台管理系统对施工过程进行了各项指标的控制，与传统的公路工程施工管理进行了比照。传统的施工管理模式存在复杂性，不确定性，工作量大，责任不清等缺点，应用BIM平台管理系统后，施工管理逻辑透明，效率高，权责明确，各项管理指标能顺利完成。全新的BIM工程施工管理系统有望在基础建设领域大方光彩。
参考文献
1 苟希德.浅谈高速公路施工管理存在的问题及对策[J]中国建材科技.2019.3
2 王念隆.BIM 技术在高速公路施工安全管理中的应用[J]交通世界.2019.6
论文作者:陈江涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/14
标签：施工管理论文; 项目论文; 技术论文; 高速公路论文; 工程建设论文; 基础建设论文; 模型论文; 《基层建设》2019年第32期论文;