文/廣東省公路建設(shè)有限公司
獲獎(jiǎng)等級:一等獎(jiǎng)
項(xiàng)目名稱:廣東省公路工程“三級清單”模式下基于BIM的建設(shè)管理體系研究
公路工程建設(shè)點(diǎn)多、線長、面廣,涉及人、車、路的方方面面,必須依靠信息化手段,推進(jìn)治理能力和服務(wù)水平進(jìn)一步提升。BIM技術(shù)能夠集成公路工程項(xiàng)目建設(shè)的各個(gè)階段,綜合管理項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工、營運(yùn)維護(hù),為參與項(xiàng)目建設(shè)全壽命周期的各部門、單位提供一個(gè)協(xié)作的平臺?!叭壡鍐巍惫芾眢w系是廣東省交通運(yùn)輸廳結(jié)合工程前期概預(yù)算體系與工程后期工程量計(jì)價(jià)體系,形成的一種適合于廣東省公路工程造價(jià)管理的計(jì)價(jià)體系。該體系主要是進(jìn)一步加強(qiáng)工程招投標(biāo)管理,使工程在實(shí)施階段和決算階段能夠接近工程實(shí)際造價(jià)?!叭壡鍐巍惫芾砟J竭m用于各種新、改、擴(kuò)建項(xiàng)目及大修養(yǎng)護(hù)工程。
2016年立項(xiàng)的廣東省交通運(yùn)輸廳科技項(xiàng)目“廣東省公路工程‘三級清單’模式下基于BIM技術(shù)的新型建設(shè)管理系統(tǒng)研究”(項(xiàng)目編號:2016-02-034),深度融合BIM技術(shù)特點(diǎn)和現(xiàn)代工程管理理念,以BIM模型為工程數(shù)據(jù)集成與項(xiàng)目管理的載體,綜合考慮造價(jià)和質(zhì)量兩條管理主線,深入總結(jié)“三級清單”在造價(jià)管理及工序交驗(yàn)的優(yōu)勢,建立了公路工程信息模型分類及其編碼標(biāo)準(zhǔn)與廣東省“三級清單”模式的映射關(guān)系,有效關(guān)聯(lián)了工程建設(shè)過程中質(zhì)量控制、試驗(yàn)檢測及竣工資料等內(nèi)容,滿足了各業(yè)務(wù)管理協(xié)同的需求。
依托云茂高速控制性橋梁與隧道工程開展工程應(yīng)用,構(gòu)建了基于BIM技術(shù)的公路工程新型建設(shè)管理體系和平臺,對推廣BIM技術(shù)在我國交通建設(shè)應(yīng)用具有重要的理論意義和工程實(shí)用價(jià)值。
基于項(xiàng)目研究,結(jié)合交通工程建設(shè)特點(diǎn),開展了公路工程建設(shè)項(xiàng)目的BIM模型分解,以造價(jià)和質(zhì)量兩條主線,分解其對應(yīng)關(guān)系。項(xiàng)目投資管理、質(zhì)量管理、竣工資料管理等工作都分別由不同單位、分部、分項(xiàng)工程負(fù)責(zé),每個(gè)單位、分部、分項(xiàng)工程都有唯一的工程編碼,形成了BIM工程樹及其編碼體系為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)庫。為構(gòu)建同一項(xiàng)目管理信息的BIM協(xié)同平臺研究底層數(shù)據(jù)基礎(chǔ),該項(xiàng)目研究以BIM模型分類及其編碼標(biāo)準(zhǔn)為紐帶,實(shí)現(xiàn)了各項(xiàng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。如工程計(jì)量時(shí),根據(jù)工程編碼,可以查閱圖紙,查看質(zhì)量管理資料判定質(zhì)量是否合格、竣工資料是否齊全歸檔,可以自動(dòng)生成進(jìn)度報(bào)表。
←BIM電子沙盤-高臺大橋
←BIM電子沙盤-金林隧道
針對公路工程建設(shè)在各階段存在一定的脫節(jié)、項(xiàng)目管理中各業(yè)務(wù)模塊信息孤島的問題,該項(xiàng)目研究以BIM技術(shù)為手段,結(jié)合廣東省“三級清單”在全過程造價(jià)管理中的優(yōu)勢,兼顧質(zhì)量管理對工程實(shí)體的劃分要求,建立了以公路工程項(xiàng)目單位、分部、分項(xiàng)工程的劃分標(biāo)準(zhǔn)和編碼機(jī)制為基礎(chǔ)的工程編碼,將工程編碼與項(xiàng)目清單建立映射關(guān)系,一個(gè)工程編碼關(guān)聯(lián)一個(gè)項(xiàng)目清單,一個(gè)項(xiàng)目清單關(guān)聯(lián)多個(gè)BIM編碼,突出BIM工程編碼在工程實(shí)體結(jié)構(gòu)劃分的精細(xì)程度和工程編碼的合理性,同時(shí)突出BIM工程編碼在協(xié)同管理中的優(yōu)點(diǎn)。結(jié)合與廣東省“三級清單”的映射關(guān)系和實(shí)際應(yīng)用原則,使其既能有效進(jìn)行計(jì)量變更、造價(jià)分析,還能符合《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》要求,滿足廣東省“三級清單”在BIM管理平臺中的應(yīng)用。
項(xiàng)目以BIM工程編碼為紐帶,結(jié)合與“三級清單”的映射,以投資控制和質(zhì)量控制兩條管理主線來實(shí)現(xiàn)公路工程管理標(biāo)準(zhǔn)化的BIM應(yīng)用,建立了公路工程建設(shè)管理體系和BIM協(xié)同管理平臺,以工序交驗(yàn)為基礎(chǔ),結(jié)合手機(jī)App等移動(dòng)終端的實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)現(xiàn)場管理,無縫對接BIM管理協(xié)同平臺,建立便捷的工作溝通渠道。無論人是否在工作現(xiàn)場,都可以查詢到項(xiàng)目進(jìn)度、費(fèi)用等情況,各管理層也能通過互聯(lián)網(wǎng)傳達(dá)工程建設(shè)指令,對現(xiàn)場工作進(jìn)行調(diào)度,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場管理過程的標(biāo)準(zhǔn)化、流程化,做到任務(wù)明晰、責(zé)任到人。實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端與BIM模型的互聯(lián)互通,為決策者提供實(shí)時(shí)信息,極大地提高了工作效率。
“廣東省公路工程‘三級清單’模式下基于BIM技術(shù)的新型建設(shè)管理系統(tǒng)研究”的研究成果,在云茂高速公路中得到成功應(yīng)用。
基于項(xiàng)目研究,完成了云茂高速公路TJ10標(biāo)項(xiàng)目標(biāo)段高臺大橋的BIM模型,對采用雙工字鋼板組合梁的高臺大橋進(jìn)行了精細(xì)化建模和設(shè)計(jì)復(fù)核。通過電子沙盤將各項(xiàng)工程設(shè)計(jì)信息導(dǎo)入整理,再按照工程結(jié)構(gòu)劃分,在電子沙盤上為其建立對應(yīng)關(guān)系。電子沙盤可以融合各類設(shè)計(jì)信息,直觀表達(dá)工程建設(shè)意圖,同時(shí)基于電子沙盤還能進(jìn)行動(dòng)畫漫游、視圖定位,可便捷地加入各種場景,形成逼真的虛擬現(xiàn)實(shí)場景。然后采取無人機(jī)傾斜攝影技術(shù),利用bentley平臺建立了高臺大橋三維實(shí)景模型,按照與廣東省“三級清單”建立映射關(guān)系的公路工程實(shí)體結(jié)構(gòu)分解編碼,開展了高臺大橋項(xiàng)目清單與工程編碼映射關(guān)系的分析,對高臺大橋BIM模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)拆分,以及模型導(dǎo)入等工作。
← 云茂高速被中國公路學(xué)會授予全國“最美綠色高速”稱號
在研究成果實(shí)踐中,完成了云茂高速公路TJ9標(biāo)項(xiàng)目標(biāo)段金林隧道的BIM模型,同時(shí),基于BIM技術(shù)的物料追溯,以信息化管理(手機(jī)App、便攜式無線藍(lán)牙打印機(jī))為手段,以二維碼為載體,實(shí)現(xiàn)在材料流轉(zhuǎn)和交換過程中(材料計(jì)劃、進(jìn)場、檢驗(yàn)、入庫、出庫、半成品加工、半成品檢驗(yàn)、半成品安裝等)的信息記錄與保存,最終與模型結(jié)合,真實(shí)地反映物資的流轉(zhuǎn)過程及其具體使用的工程部位,為物資的全面管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。
該項(xiàng)目研究提出了BIM應(yīng)用與造價(jià)、質(zhì)量等業(yè)務(wù)模塊的協(xié)同解決方案,首次構(gòu)建了廣東公路工程“三級清單”與實(shí)體工程及BIM構(gòu)件編碼的映射體系,形成基于BIM的公路工程新型建設(shè)管理系統(tǒng),具有創(chuàng)新性及推廣價(jià)值。
主要完成單位
廣東省公路建設(shè)有限公司是廣東省交通集團(tuán)有限公司控股的有限責(zé)任公司,以公路、橋梁、隧道、交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)、投資及經(jīng)營管理為主業(yè),重點(diǎn)投資建設(shè)和經(jīng)營管理粵港澳大灣區(qū)大通道(含高速公路、橋梁、隧道等)的特大型國有企業(yè)。其下屬廣東云茂高速公路有限公司,成立于2017年1月,負(fù)責(zé)云茂高速公路的建設(shè)和運(yùn)營管理工作。云茂高速公路是廣東省“十三五”規(guī)劃的重要項(xiàng)目,受“一帶一路”專項(xiàng)投資基金支持,主線全長129.8公里,設(shè)計(jì)時(shí)速100公里,雙向四車道。云茂高速公路項(xiàng)目于2016年12月開工,2021年6月建成通車。云茂高速公路被評為廣東省第一批綠色公路建設(shè)示范項(xiàng)目和廣東省“平安工地”典型項(xiàng)目,被中國公路學(xué)會授予“最美綠色高速”榮譽(yù)稱號,行業(yè)認(rèn)可度高,社會影響力大,是山區(qū)高速公路綠色發(fā)展的樣板工程,其建設(shè)管理經(jīng)驗(yàn)被譽(yù)為“云茂模式”。
主要完成人
韓富慶
工學(xué)碩士,路橋高級工程師,廣東云茂高速公路有限公司黨支部副書記、總經(jīng)理,中國公路學(xué)會優(yōu)秀科技工作者、百名優(yōu)秀工程師、科學(xué)傳播專家。參與或負(fù)責(zé)廣東京珠高速公路廣珠北段、廣州西二環(huán)南段、江羅高速、云茂高速等工程建設(shè)管理工作,主持多項(xiàng)交通運(yùn)輸部、廣東省交通運(yùn)輸廳等的科研項(xiàng)目,主編專著6部,獲得授權(quán)專利7項(xiàng),參編標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng),獲省部級獎(jiǎng)項(xiàng)6項(xiàng)。
劉建華
工學(xué)博士,副教授,北京中交京緯公路造價(jià)技術(shù)有限公司數(shù)字建造研究院院長。主持國家自然科學(xué)基金1項(xiàng),參與國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目、重點(diǎn)項(xiàng)目、重大項(xiàng)目共計(jì)10余項(xiàng),在國內(nèi)外公開發(fā)表學(xué)術(shù)論文70余篇。獲湖南省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)2項(xiàng),三等獎(jiǎng)1項(xiàng),中國公路學(xué)會科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)2項(xiàng),二等獎(jiǎng)1項(xiàng),三等獎(jiǎng)1項(xiàng);出版教材9本,獲發(fā)明專利5項(xiàng),實(shí)用新型專利3項(xiàng)。