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道路工程BIM应用现状调研分析

发布于:2018-12-07 15:33:07 来自:BIM技术/道桥BIM应用 [复制转发]

1  道路工程特点


(1)带状工程:道路工程以线性为主,点多、线长、面广,涉及专业多、系统性强、形式多样。

(2)多变工程:道路工程与周边环境联系紧密,不确定性影响因素多、突发性较强,地形复杂多变,设计、施工需要紧密依据施工实际情况不断进行调整或变更。

(3)野外工程:道路工程以大场景施工、全野外作业模式为主,作业面以工程机械为主、人工为辅的流水化工序推进。

(4)民生工程:道路工程政治性强,造价高、体量大、工期紧,牵涉利益群体多、协调工作量大、错综复杂。


2  BIM技术特点


(1)可视化:以三维立体可视化的效果展示工程实物效果。

(2)信息化:基于BIM模型或平台为载体,集成真实的静态、动态数据。

(3)模拟性:基于虚拟或工程实体中开展相关方案模拟或预判。

(4)协同性:基于相同的信息模式或平台开展协同、协调工作。

(5)优化性:基于BIM模型或平台信息,对复杂项目或过程不断优化。

(6)可出图性:基于BIM模型实现任意视图的剖切、分析、出图及相关报告。


3  道路工程BIM常规应用点


3.1  设计阶段

(1)BIM参数化设计:主要应用道路断面创建、地形参数化建模等。

(2)三维地质分析:主要应用场地的坡度、坡向、汇流等分析。

(3)方案可视化比选(设计):主要应用线路、互通、方案可视化展示等。

(4)道路安全仿真分析(评价):主要应用交叉弧形线路的速度、弧度、视距、炫光分析等。

(5)道路净空优化:主要应用与互通、交叉枢纽的净空分析及优化设计。

(6)BIM协同设计:主要应用BIM协同平台开展设计、BIM建模工作等。


3.2  施工阶段

(1)图纸可视化会审:主要用于图纸问题审查、交底等。

(2)施工方案比选、模拟:主要应用复杂节点及场布(立体空间)的施工方案展示、比选、模拟等。

(3)三维技术交底:主要应用道路互通、管线交叉等复杂节点方案的可视化交底及分析。

(4)工程量统计及校核:主要应用快速统计与校核路基土石方、边坡防护等工程量。

(5)BIM平台应用施工管理:主要应用施工进度、质量、安全、成本、资料等建设管理。


3.3  运维阶段

(1)道路BIM建养一体化云平台


4  道路工程BIM创新应用点


(1)基于BIM的路线专家系统开发:主要提高参数化建模效率、集成设计数据库、模型轻量化等。

(2)实景扫描+BIM技术在公路施工中应用:主要应用道路施工过程测量、工程计算及校核。


5  道路工程BIM应用现状分析


5.1  应用模式

(1)强推为主,自发很少:BIM技术主要优势是在解决三维立体交叉复杂场景,而道路工程主要以线性化工序、渐进式流水作业为主,与建筑工程立体化交叉同步施工差异性明显,进而导致BIM优势发挥不明显,自发性迫切需要偏少,政府、企业强推为主的应用导向。

(2)全员参与,全专业覆盖:BIM技术核心价值主要在管理层面,然而实际应用策略上偏向于追求“大而全”,甚至直接跨越专业与施工技术,直接应用于项目管理各个方面,实施效果来看,两条腿走路偏多,落地化不强。

(3)设计、施工、运维一体化:道路工程具有政府工程的特质,主要以EPC、PPP模式为主,工程承建模式倒逼设计、施工、运维往一体化发展,BIM技术的引入与应用,在设计、施工、运维多阶段协同上发挥了一定优势。


5.2  应用困惑

(1)BIM建模:如何降低BIM建模投入与门槛。

(2)BIM落地:如何实现BIM应用点真正落地。

(3)BIM融合:如何达到BIM与其他技术、业务板块、管理模式相互融合。

(4)BIM价值:如何综合评估BIM具备可量化的效益指标。


5.3  应用难点

5.3.1 建模难度大、投入高

(1)BIM模型数据量大:道路工程必须和大范围的地理空间位置信息关联,基础模型数据体量远大于房建,需要投入大量硬件作为支撑。

(2)专业化BIM软件缺:专业化BIM建模软件主要以Civil3D、Powercivil两款软件为主,属地化、专业化不强导致均不能达到买来即用的程度,均需要投入大量的二次开发才能满足应用需求。

(3)懂专业会建模人员少:对建模人员的要求门槛高,既要懂专业又会软件操作甚至开发,建模难度大、周期长。


5.3.2 价值应用点挖掘偏少

(1)可复制应用点少:目前调研涉及到BIM应用的道路工程,大部分价值应用点是直接复制房建(点状工程)领域BIM应用,相对于道路工程(带状工程)适应性及价值效果受限。

(2)应用场景欠缺深入分析:目前道路工程BIM应用偏向于为了BIM而BIM,缺乏紧密切合道路工程施工场景及痛点深入挖掘。


5.3.3 投入产出效益不明显

(1)二次经营空间有限:道路工程流水化作业工序成熟,涉及人机料透明化程度高,二次经营空间非常有限,经营难度远大于房建。

(2)短期效益较难量化:BIM技术应用前期均需要投入较大的成本,实施效果很难在某个项目或短期类量化,更多体现在企业长远管理模式上的变革创新。


6  调研结论及建议


6.1  调研结论

(1)道路工程量身定制的BIM软硬件较欠缺:面向道路工程特点而专门设计的专业化、本土化BIM软硬件比较欠缺,BIM建模、BIM数据集成需要开展大量的二次开发等相关基础性工作,很大程度制约了带状特性的道路工程BIM发展速度。

(2)道路工程切中要害的BIM场景挖掘偏少:适合BIM场景主要体现“立体交叉”上,目前在工程实体上挖掘的场景偏多,比如互通、复杂节点等,在施工组织、工艺工法以及管理协调层面触及的痛点不多、挖掘的应用场景偏少。

(3)道路工程BIM技术应用深度较浅:道路工程基于专业技术及工程实体的点相对偏少,基于设计及施工管理的点偏多,但普遍存在应用以可视化基本需求为主,纵向深度较浅。


6.2  相关建议

(1)加强适应道路工程的BIM软硬件开发:包括BIM建模属地化软件、BIM线型仿真分析、BIM+GIS的专业化地形(地质)建模、大场景数据轻量化处理与存储等。

(2)加强道路工程痛点与场景系统化挖掘:包括道路全过程测量、智能施工机械、土方平衡、材料配比、工艺工法优化等。

(3)加强道路工程BIM应用点深度研究:包括专业技术应用深度(如道路土方BIM、道路测量BIM等)以及管理应用深度(如大场景任务或计划编制与追踪、节点验收与试验等)。

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只看楼主 我来说两句
  • lyy2010lyy
    lyy2010lyy 沙发
    好资料!
    2018-12-17 10:28:17

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    赞同0
  • 小顽桐
    小顽桐 板凳
    感谢楼主的分享!
    2018-12-10 13:33:10

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    赞同0
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这个家伙什么也没有留下。。。

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