高速公路机电工程项目管理BIM技术应用

【摘要】近几年来，伴随机动车保有量大幅度提升，大大增加我国交通运输体系所面临的工作压力。高速公路作为交通运输基础设施的主要组成部分，占据着极其重要的地位及作用；同时，机电工程项目为高速公路施工作业的关键内容，要想提升高速公路的施工质量及运营管理水平，便有必要注重项目管理水平的加强。因此，本文以高速公路机电工程项目管理为切入点，分析其应用BIM技术的必要性，进一步提出具体的应用要点，旨在为相关从业人员积累更多的实践经验。

【关键词】高速公路；机电工程；项目管理；BIM技术

目前我国经济发展形势良好，换而言之各个行业及各个领域的发展势头迅猛，尤其是建筑工程行业。自计算机建模技术出现以来，促使各种类型技术手段被广泛应用于建筑工程领域，明显提高施工作业效率。BIM技术作为新型技术手段的典型代表，是以三维建模技术为依托巧妙融合计算机技术及信息技术，能满足高校集成处理信息数据的要求，有助于形成三维可视化模型。同时，信息数据是工程项目建设的应用基础，而经建立三维模型等手段能模拟机电施工的流程，真正意义上做到快速发现问题及彻底解决问题，对于保证工程施工质量及施工安全性具有显著价值作用。鉴于此，本文针对“高速公路机电工程项目管理中应用BIM技术”进行分析研究具有重要的价值意义。

一、BIM技术的概述

1.1概述

BIM技术（又称建筑信息模型技术）利用计算机技术绘制出工程施工图纸，能综合考虑工程项目施工环节的特征形成相应的三维模型，并且能充分发挥数字信息模拟技术的作用，大大提高特定数据信息的观察工作效率。同时，相较于AutoCAD软件，BIM技术的应用优势相对鲜明，不止能有效绘制出数字化多维模型，更能详细记录工程项目的各种信息数据，大大提高工程项目的信息数据处理效率。总而言之，BIM技术能显示、修改及编辑相应关联点，能弥补传统软件的沟通障碍不足。

1.2应用优势

与其它新型技术手段相比，BIM技术能可视化显示数据信息，适用于设计工程图纸，并且将机电设备BIM模型与工程仿真软件相结合，能保证测定设备定位结果的准确有效，进一步持续优化机电工程的建设计划及建设方案。同时，BIM技术能形成高速公路机电设备使用数据模型，以达到实现多视角浏览全路段机电系统的目标，确保三维图纸渲染转化为相应的二维施工图纸，充分发挥其指导工程施工作业的作用。此外，BIM技术能有效管理施工现场，满足动态化对比计划进度与实际进度的要求，具有显著的预警作用。

二、高速公路机电工程项目管理应用BIM技术的必要性分析

2.1变更设计方案

与其他类型工程相比，高速公路机电工程项目的施工作业内容相对丰富，大幅度增加工程项目的作业量及作业难度，以至于具体施工期间出现设计方案与具体情况间产生一系列偏差的问题。同时，由于工程项目具体施工期间存在出现计划变更的情况，不同程度上阻碍工程项目的施工进度及施工质量，而灵活运用BIM技术能满足碰撞检验的要求，帮助设计人员及时发现问题及解决问题，实现有效控制项目变更量的目标。由此可见，高速公路机电工程项目管理应用BIM技术能保证设计方案变更的有效性。

2.2获取全面信息

除有效输入各方面参数外，BIM技术能有效搭建高速公路机电工程项目的三维模型，帮助技术人员直观全面了解工程项目的具体信息。由于高速公路机电工程项目安装所涉及的信息量相对较多，包括运行参数、外形规格及产品型号等，而将上述信息数据整合为数据库，利用BIM技术手段能实现统一管理及识别信息数据的目标。对于部分特定的制造商及费用支出则建议经后台操作形成相应的数据库，为施工管理人员日后查询提供便利。此外，突出信息索引的作用，大大提高信息数据搜索查询的工作效率，对于保障机电工程项目安装作业有序性提供有力支持。

2.3满足信息分享

利用计算机建模技术能将二维项目规划过程向三维模式转化，极大程度上增加建筑工程数据信息的可视化水平，真正意义上做到与模型逐一对应，在有必要的条件下对模型进行旋转，使各个方位观察模型的需求得到有效满足。同时，将BIM技术视为核心技术手段，能及时更新模型信息及施工进度信息，形成信息交流及分享平台，确保高速公路机电工程项目各个参建方的信息分享有效性，预防出现信息分享途径不畅的问题，对于规避沟通交流障碍具有显著价值作用，进一步保证机电工程项目的施工效率。

2.4控制成本投入

高速公路机电工程项目管理的内容相对专业复杂，而忽略管理环节则可能埋下安全隐患，造成工程项目成本投入过高的问题，造成工程造价失衡的情况，而应用BIM技术能满足全过程管理机电工程项目的要求，有效协调各个施工环节，真正意义上做到由整体至部分的合理规划，以成本控制、工程质量及工期进度等方面为切入点大幅度提升总体管理水平，实现有效控制高速公路机电工程项目成本投入的目标[5-6]。总而言之，BIM技术能够为机电工程设计、安装、运行、调试及维护全生命周期提供充分有效的支持，值得借鉴及应用。

三、高速公路机电工程项目管理应用BIM技术的现状分析

近几年来，BIM技术相关的基础性研究得到地方政府及相关行业的支持及关注，取得一系列的研究成果，例如：住建部所颁布的《建筑业信息化发展纲要》明确提出“建筑工程领域必须深入研究BIM技术应用”，说明大力推广BIM技术将其由设计阶段向施工阶段延伸，能明显减少信息传递的偏差程度。由此可见，重点研究以BIM技术为核心的四维信息系统占据着极其重要的地位及作用。同时，将BIM技术与大型复杂结构的工程施工管理相结合能满足精细化及可视化管理工程项目的要求。总而言之，行业发展纲要颁布以来不同程度上促进BIM技术的发展进程

四、高速公路机电工程项目管理应用BIM技术的要点分析

实践工作证明，BIM技术在高速公路机电工程项目管理中的应用范围相对广泛，包括偏差分析、工程模拟、干涉检测、可视化展示及工程深度设计等。总结起来，具体技术要点如下：

4.1深度设计及可视化展示

一般说来，将高速公路机电工程深度设计管理与BIM技术间相融合，能形成数字化模型，保障所有数据信息准确导入BIM技术系统，进一步持续优化设计方案，并且BIM技术建模时往往需要持续调整相关设备及管线的安装流程。其中，可视化展示指BIM技术建模期间不得脱离设计图纸及相关数据信息的支持，方可实现使用软件创建出机电工程项目BIM技术模型的目标。此外，机电工程项目可视化设计目标往往需要全面准确导入数据信息，说明大大提高建模准确性能帮助管理人员全面直观了解工程全貌及布局，便于检验工程前期设计的可行性及科学性，有助于排查出安全隐患。

4.2干涉检测、工程模拟及偏差分析

将BIM模型的数据信息完整导入模拟软件，大大提高定位检测及分析的准确性，模拟形成相应的各个标段各种设备间交互关系，不止能及时发现工程项目开工后项目管理所遭遇的各种问题，更需要采取相应的整改措施，满足合理化调配资源的要求，有助于持续优化工程项目施工方案。同时，立足于高速公路机电工程项目的管理特点，突出BIM技术的应用优势及应用价值，通过委托专业软件开发企业二次开发出项目管理系统等方法，依托于BIM技术搭建出相应的施工管理系统，极大程度上丰富系统的使用功能，对于提升高速公路机电工程项目管理效率具有显著价值作用。同时，施工现场管理系统的使用功能较为复杂，能经动态化对比手段严格控制各个分项工程项目的施工进度，消除出现施工进度偏差或成本偏差等问题的风险因素，并且充分发挥冲突预警的作用，尽量于预定时间内对比已支出的成本投入及已消耗的工程资源，满足精确分析及准确预警工程项目已消耗资源数据的目标。此外，施工现场管理应用BIM技术能充分发挥其动态化对比的作用，通过对比计划进度工程价值与实际进度工程价值等方法，能帮助其分析出任意节点的成本偏差，甚至可得出相应的影响因素，大大提高工程项目的施工作业效率。

4.3资源工程进度控制及项目成本管理

BIM系统基本实现机电工程项目不同阶段合理调拨管理人员及机器设备等资源的目标，并且BIM技术能结合工程项目的施工能综合考虑工程项目的施工进度，满足自动化生成机器设备调拨计划的要求，甚至可立足于调拨计划及施工计划明确施工材料的采购表格再进行置办采购作业。为了有效控制物资使用投入量，相关建筑企业必须以机电工程项目特殊性为切入点，大力推行配额领料模式，根据BIM技术系统及设定参数自动化生成领料单据，叮嘱所有施工人员结合领料单据进入仓库相继领取物资。此外，不得忽略BIM技术系统资源动态化变化的特点，自动化生成工程计量清单，可自动计算出任意节点的工程量，有助于节约资源成本投入。同时，上述系统不止能自动生成工程量施工进度量表、各类偏差表及工程资源占用表，更能满足动态化管理各种类型资源的要求，生成制定出工程质量安全分析资料表格。高速公路机电工程项目的设计人员往往需要全面掌握三维模型技术直观性的特点，突出BIM技术的作用及应用优势，经BIM技术仿真模拟工程设计流程，能全面分析功能及控制工程节点的施工质量，满足及时优化工程实施方案的要求，便于实时查询工程施工作业进度，分析工程进度偏差的产生原因。此外，工程项目部门可遵循所设定的日期检查工程施工进度，准确分析各种方案的应用优劣势，有助于控制总体施工成本投入，获取最大的管理效率及工程收益。

五、结语

通过本文探究，认识到BIM技术应用占据着高速公路机电工程施工管理极其重要的地位及作用，换而言之应用BIM技术能于计算机中建立工程项目三维立体模型，满足直观模拟的要求。因此，相关建筑企业秉持实事求是的工作原则，着重强调突出BIM技术的应用优势及应用作用，立足于各个施工阶段不同标准要求，突出BIM技术的应用功能，进一步保证工程项目的管理效率及管理质量的全面提升。

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作者：陈伟 熊少辉 单位：江西方兴科技有限公司