全生命周期BIM構(gòu)建昔榆高速精益化綜合管理體系

文/何鑫 趙彩云 楊婧

獲獎等級：二等獎

項目名稱：昔陽（晉冀界）至榆次高速公路全生命周期BIM構(gòu)建及應用咨詢服務

←昔陽（晉冀界）至榆次高速公路項目線路圖

昔陽（晉冀界）至榆次高速公路是《山西省高速公路網(wǎng)調(diào)整規(guī)劃》中“3縱12橫12環(huán)”中第七橫的重要一段。該項目采用雙向四車道標準建設，主線全長125.4公里，連接線28.1公里，橋梁118座51.6公里、隧道18座38.2公里；設互通立交6處，服務區(qū)3處，養(yǎng)護工區(qū)3處，路段管理中心2處，隧道管理站3座，匝道收費站5處，主線超限站1處，全線包括三座特長、高風險隧道，六座特大橋。

工程規(guī)模大，管理難度高。為解決建設重難點，山西省交通規(guī)劃勘察設計院有限公司與山西昔榆高速公路有限公司聚焦高質(zhì)量發(fā)展，對標一流，積極引進BIM全壽命周期智慧建設管理新思路、新措施，依托專業(yè)BIM技術(shù)攻關(guān)團隊，從設計到運營，對項目全線進行全生命周期BIM技術(shù)研發(fā)，構(gòu)建了精益化的綜合管理體系。

實用性 實現(xiàn)可視化、跨平臺的綜合管理

實施全生命周期的BIM建構(gòu)，一是基于坐標轉(zhuǎn)換的BIM+GIS融合技術(shù)，項目實現(xiàn)了長線型工程平面坐標系與GIS球面坐標系之間的坐標轉(zhuǎn)換；二是基于動態(tài)數(shù)據(jù)的大場景加載優(yōu)化解決方案技術(shù)，實現(xiàn)了全線125公里長線型大場景數(shù)據(jù)加載，采用BIM模型幾何數(shù)據(jù)輕量化技術(shù)，解決超大數(shù)量及體量的模型實時加載和渲染，利用輕量級、普適化的BIM+WebAR工程圖紙增強現(xiàn)實技術(shù)，為建管養(yǎng)提供了全新的基于Web的移動AR施工交底服務模式；三是基于BIM+5G的跨平臺多用戶遠程協(xié)作技術(shù)，提供了基于跨平臺的多用戶遠程交互協(xié)作計算服務模式；四是通過自主研發(fā)基于模塊化的各階段BIM協(xié)同管理平臺，使該系統(tǒng)具備了層次化和模塊化管理能力，實現(xiàn)數(shù)據(jù)資產(chǎn)的統(tǒng)一管理，保證了建管養(yǎng)一體化平臺的協(xié)同管理要求。

效益 降本增效 實現(xiàn)全生命周期優(yōu)化

全生命周期BIM技術(shù)一體化平臺的開發(fā)應用，極大地提升了該項目的管理水平和建設效率；同時，節(jié)省成本、節(jié)約資源、縮短工期，提高了整體工程的社會經(jīng)濟效益。

首先，節(jié)約管理經(jīng)費和工程時間。工程項目日常管理的信息化，實現(xiàn)了“讓信息多跑腿，人少跑腿”，提高了辦公效率，節(jié)省了管理過程中經(jīng)費的開銷?，F(xiàn)場管理模塊，包括監(jiān)理日志、質(zhì)量安全跟蹤等應用，尤其是手機App的使用，使建設單位技術(shù)人員可在現(xiàn)場快速提交問題、解決問題，從而減少不必要的人員消耗。

→昔陽（晉冀界）至榆次高速公路項目

其次，準確理解設計意圖，減少溝通偏差。通過圖紙查詢、信息查詢、3D可視化功能的使用，解決了圖紙問題，為項目建設提供了更為及時的信息和更為直觀的技術(shù)交底。

此外，項目建造預演，保證工程項目有序。通過施工模擬、進度控制等功能，提前進行項目建造預演，能夠提早發(fā)現(xiàn)施工方案中不合理的進度工序安排，通過進度控制，對實際進度和理論進行對比，大大減少了不必要的窩工和返工，優(yōu)化了工期。

最后，BIM技術(shù)可實現(xiàn)對工程環(huán)境、能耗、經(jīng)濟、質(zhì)量、安全等性能方面的分析、檢查和模擬，為項目全過程方案優(yōu)化、科學決策、虛擬建造和協(xié)同提供技術(shù)支撐，為建設工程提質(zhì)增效、節(jié)能環(huán)保創(chuàng)造條件。

企業(yè)風采 攻堅克難 擔負多項重任

山西省交通規(guī)劃勘察設計院有限公司

山西省交通規(guī)劃勘察設計院成立于1964年，2004年由事業(yè)單位轉(zhuǎn)為全民所有制企業(yè)，2018年完成公司化改造，正式更名為山西省交通規(guī)劃勘察設計院有限公司（以下簡稱“山西交通規(guī)劃院”），是集設計、咨詢、科研于一體的綜合性科技型國家高新技術(shù)企業(yè)，也是交通運輸部首批市場信譽“紅名單”單位。

山西交通規(guī)劃院充分發(fā)揮山西省高速公路勘察設計主力軍作用，設計特大橋和大橋工程勘察1200余座、隧道330余座486公里，其中10公里以上隧道有4座，在全國占據(jù)領先地位。除完成山西省內(nèi)公路勘察設計任務外，在新疆、四川、廣東、河北、安徽、云南、甘肅、重慶等省區(qū)，以及在伊朗、老撾、孟加拉、蘇丹等國家都承擔了不同階段的設計、咨詢和審核項目，彰顯了勘察設計的實力。

← 山西交通規(guī)劃院參建的忻州至阜平高速公路

← 山西交通規(guī)劃院參建的太原至古交高速公路西山特長隧道

近十年來，山西交通規(guī)劃院榮獲省部級以上科技進步獎27項，省部級以上勘察設計獎216項，其中忻州至阜平高速公路忻州至長城嶺段獲2016年度FIDIC國際工程項目優(yōu)秀獎，是當年全世界范圍內(nèi)的唯一獲獎公路項目；此外，還開展了公路工程領域BIM技術(shù)的攻關(guān)、研發(fā)，并取得重要成績。

山西昔榆高速公路有限公司

山西昔榆高速公路有限公司（以下簡稱“昔榆高速公司”）由山西路橋建設集團有限公司與中鐵交通投資集團有限公司共同出資，于2020年6月注冊成立，注冊資本5億元，肩負昔陽（晉冀界）至榆次高速公路投資建設、運營維護等重要任務。

科技創(chuàng)新的引領為項目建設注入強大科技動力，顯著提升工程內(nèi)在品質(zhì)。依托昔榆高速“三創(chuàng)建”工程實踐，昔榆高速公司在“結(jié)構(gòu)耐久、標準施工、風險控制、綠色環(huán)保、固廢利用”五個方面，聯(lián)合高校、設計院及檢測單位擬開展26項科研課題研究，其中，“裝配式涵洞”及“砂巖類棄渣資源利用”兩項課題研究已有序進行；發(fā)掘“微創(chuàng)新”101項，推廣應用“四新技術(shù)及科技成果應用”102項，取得實用新型專利授權(quán)9項，軟件著作權(quán)1項，地方標準1部，施工指南2部。