G0321德州至上饶高速公路赣皖界至婺源段新建工程项目（以下简称“祁婺项目”）是国家高速公路网中的重要组成部分，全线长40.7公里，桥隧占比高达53%，沿线地形地质复杂，生态敏感点多，旅游景点密布。项目体量大，涉及专业多，对设计品质要求高；施工工点分散，协同复杂，对施工管理要求高；山区交旅结合高速公路，对未来运营养护要求高。为加速、加深BIM技术探索应用，江西省交通运输厅将祁婺项目列为试点，全面开展设计、施工阶段BIM技术应用。

以BIM数字平台为核心，以建管养运一体化为目标，BIM技术贯穿设计与施工，助力高速公路工程全过程管理提效。设计阶段重在探索BIM正向设计，信息有效传递至施工阶段，施工阶段重在BIM数字化建管平台落地应用，提高施工管理效益。

（一）设计阶段BIM应用情况

祁婺项目涉及路桥隧等多个专业，所需BIM设计软件种类多，通过优选及二次开发，建立了本项目BIM设计软件平台体系，根据现阶段设计软件应用情况和山区高速公路的特点建立多元BIM软件应用方案，重点探索了不同软件的数据交换规则与方法，建立了项目级的设计信息模型应用标准和分类编码标准。

1.基于北斗高精点云的GIS场景构建：在三维GIS场景构建方面进行了北斗+机载Lidar高精度地形数据采集，建立了高精度地形三维数字化成果，针对高边坡及隧道地段建立了高精度三维地质模型，为高品质设计提供了数字化周边环境基础数据。

2.钢混组合梁BIM设计及应用，尝试了正向设计基于Revit建立钢混组合梁BIM设计、分析和虚拟施工模拟的标准应用流程，以族库管理平台为协同基础，实现三维协同设计，建立钢混组合梁BIM模型，辅助二维出图和工程量计算。应用Revit提供的几何模型开展有限元分析，辅助桥梁结构计算。应用BIM进行施工组织模拟，直观、精确地反映施工工序流程。

3.基于BIM的隧道工程模型+图纸同步交付：项目隧道工程量较大，探索了基于A平台系列软件，结合GIS和自主开发的插件实现从方案比选、隧道设计及模型交付的全过程正向设计。采用Inventor建立洞门、洞身、支护、防排水系统以及内装等参数化族库，通过修改参数表即可自动修改模型和工程图。通过二次开发实现构件的自动化编码。

4.基于BIM模型的图纸优化审核：通过BIM技术进行了方案比选、净空核查、利用地质倾斜摄影辅助桥梁桩基设计等，实现多专业的协同，提前修改设计18项。

（二）施工阶段BIM应用情况

施工阶段研发了BIM数字化建管平台,根据设计阶段提交BIM设计成果，以平台功能为主线，结合项目特点，确定施工阶段BIM技术应用点，为提升施工质量和管理水平提供新的技术手段。

1.临建场地规划选址：山区高速地形复杂，对临建场地、取弃土场等选址要求高，临建场地规划选址方面开展BIM应用，由计算机直接呈现实景地形模型，将基本农田、生态公益林等红线图斑加载于地理信息系统之上，实现合理规划临建选址和设计。通过该项技术引用，减少了选址时间，节约征地23亩、减少土石方运输量约5.2万立方米，经济效益约530万元。

2.复杂施工方案的4D工艺交底：利用BIM模型细化和完善施工方案，开展施工4D模拟，消除冲突，减少返工。在BIM数字化建管平台上加载现场监控数据，结合施工监控指导施工，实现施工过程的可视化和施工方案的优化。

3.无人机倾斜摄影辅助土方测量：利用基于RTK的无人机倾斜摄影技术精准还原地形实时状况，通过与设计地形进行空间布尔运算，建立该技术的实施流程与方法，准确计算出挖填土方工程量。

4.基于北斗技术的智慧工地：进行了基于北斗技术的智慧工地应用探索，尤其是针对隧道施工进行人车精确定位，利用北斗卫星技术协助现场施工放样数据，提高测量精度。结合智慧工地，内置北斗芯片，通过北斗卫星定位，识别车辆位置及车辆轨迹，对施工车辆进行管控，提高定位精度。

5.基于BIM+GIS+IOT的数字化综合建管平台应用：搭建的数字化综合建管平台主要由BIM+GIS+IOT指挥中心系统+8个功能子模块组成，BIM模型与WBS形成挂接，各系统平台数据自动实时对接，所有质检资料和计量资料全部CA数字证书签证实现电子化，实现了质量自动评定、自动计量、自动材料调差，辅助全方位动态化监管。例如，一根墩柱施工完成后，该BIM模型上就集成设计图纸、质检、安全、进度、计量、变更、材料调差等与之相关的一切信息，建设管理时作为数字化的“活地图”，移交到后续运营阶段则成为养护的“问诊单”，及时还原工程实际情况，提高决策效率。

本文作者：习明星（江西省交通投资集团有限责任公司）

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