现如今，随着社会经济的发展，加快了高速公路工程建设的进程。随着交通工程量的不断增加，城市建设面临着很大的压力，然而在工程建设竣工以后，能够避免交通运输处于紧张的状态，提升服务水平，进而推动我国城市经济健康稳定的长足发展[1]。通过将BIM 技术灵活地应用于高速公路工程施工中，能够对工程造成直接影响，BIM 技术能够使高速公路工程施工过程中的科学性、合理性及安全性等得到保证，与此同时，能够加强对工程成本的控制，在规定的期限内竣工。除此以外，利用有关技术模型，还能够深入地分析高速公路工程施工过程中存在的重点和难点问题，提高工程的施工效率。
1 BIM技术的特征
将BIM 技术运用于社会各个领域中是当前科学技术发展的必然要求，同时BIM 技术在建筑行业取得了良好的应用效果。BIM 技术在运用过程中具备的显著特点主要表现为3点。1）数据信息化。将BIM 技术运用在高速公路工程施工中，要求施工人员将有关参数和标准录入计算机设备，然后构成相应的工程模型，达到数据信息化的目的。以往的工程建设包括的主要工作是把全部信息绘制成设计图纸，采用纸质呈现给使用人员，通过使用BIM 技术就可以为技术人员构建三维模型[2]，尤其是最近几年，建筑设计模型的多元化与建筑结构的复杂化，对设计人员提出了更高的要求，与此同时，设计人员承担着重大的工作任务。通过应用BIM 技术，可以使排水工程中的参数和信息达到共享和可视化的目的，进而为建筑设计工作的顺利开展奠定良好的基础。2）工程智能化。将BIM 技术应用于高速公路工程施工当中，充分呈现出施工工作朝着智能化的方向发展。在高速公路工程施工过程中运用BIM 技术可以加强智能化技术的使用，在建设过程中还可以连续分析施工动态，进而提高工程的建设水平。除此之外，利用可视化模拟技术，BIM 技术可以使施工工程更加的详细化。经过运用BIM 技术，可以呈现出高速公路工程的多元化，进而实现整体效益的最大化。3）资源共享化。和以往的施工工作进行比较，施工企业的每个部门之间都需要相互协调，但是当前大多数企业的施工部门属于单独的部门，缺少交流与沟通。经过运用BIM 技术，能够达到设计信息资源共享的目的，技术人员能够以有关信息作为支撑，使建设的水平大大提升。与此同时，通过使用BIM 技术，还能够加强每个部门之间的合作，避免施工过程中出现误差问题。除此之外，将BIM 技术应用于高速公路施工过程中可以使数据更加详细。
2 BIM技术在高速公路工程项目中应用的意义
2.1 优选隧道施工衬砌结构
在高速公路工程项目施工过程中应用BIM 技术，用户只需要在隧道衬砌断面设计页面把获得的设计参数录入相应文本框中，即可创建衬砌，获得三维的施工模型。通过对仿真模型进行分析可以得知，在实际施工过程中，隧道施工环境具有较高的复杂性，经常使用复合式衬砌的方法，结合曲面衬砌与直墙式衬砌创建复合式衬砌，这样才能够保证隧道施工的质量[3]。所以在使用BIM 技术过程中，仅调用模型库中的数据资料，就可以完善设计的复合式衬砌结构，提高高速公路隧道衬砌施工的质量。
2.2 对工程进行动态监测
将BIM 技术应用于高速公路工程施工中可以创建信息模型技术，实现整个项目施工过程的透明化、公开化，能够使工程建设的每个参与方动态掌握工程进展情况与施工现场的实际情况，第一时间发现问题，诊断问题出现的原因，然后采取相应措施进行处理，针对原有工程管理制度需要加以优化，进而规范整个工程施工过程。
2.3 加强建设成本的管理
在高速公路工程施工过程中，需要购置大量的材料，如果将全部采购信息与设计计划记录为纸质版，就需要耗费大量成本，同时记录过程非常烦琐。如果在施工过程中运用BIM 技术，将全部购买信息直接输入采购平台，仅需要采用信息搜索的方法做好每个工作，在一定程度上能够减少节约人力、物力，同时操作非常简单、条目清楚。
3 BIM技术在高速公路工程施工中的应用
3.1 可视化技术
高速公路的布局具有复杂性的特征，同时在施工过程中会涉及到非常广泛的范围，因此在具体工程施工过程中不能直观地展现设计图纸，通过应用BIM 技术，能够有效处理这些问题，具体内容如下。1）BIM+GIS 三维电子虚拟沙盘借助Civil3D 以三维曲面地形的方式呈现出地形设计图，然后传入Infraworks 中使用卫星贴图构建逼真的地形模型，将BIM 模型传入和GIS 地形模型中构成合模。经过观看与浏览BIM+GIS电子沙盘，能够直接观看项目全线各个主体工程和地形空间位置存在的关系，查找项目施工过程中的难点工程。2）建立可视化审图项目模型期间，能够熟知图纸中包括的各个节点与各个详细图，同时详细记录图纸中存在的各种问题，例如建筑结构不统一、说明矛盾和标注不清晰等，构成图纸问题报告同时进行提交，以便于在项目图纸会审中起到帮助作用。3）施工技术模拟是集施工技术方案、BIM 技术及专项施工方案为一体的技术，经过构建模拟施工、三维模型等完善施工方案，借助三维施工动画能够完善施工方案。通过有机整合三维模型与交底要点，将BIM 模型当作基本条件，借助BIM 施工图增强功能，确定即将施工单位的标准规范、技术及规格等信息，在模型当中凸显出施工要点，提升交底的可读性，从而提升交底内容的清晰度，使工作人员可以充分了解该技术的交底方案。
3.2 合理设计施工方案
在原来设计期间，因为不同专业设计人员之间不能进行有效的交流与沟通，极易引发设计更改、后期返工等一系列问题。通过应用BIM 技术可以清楚地展现设计方案，有助于不同专业人员之间进行有效调整，快速处理存在的问题，具体应用如下。
通过应用BIM 技术可以为项目管理人员提供工程施工方案，能够让其直观清楚的观看公路施工过程，同时充分了解各个施工时间点和施工流程之间出现的交叉现象，进而使高速公路施工的效率得到大大提升，同时还可以使施工方案的安全性得到有效保障。
通过在高速公路施工过程中使用BIM 技术，有利于搞好施工现场的勘察工作，降低施工现场发生安全问题的概率，使施工安全性得到大大提升。高速公路在施工过程中需要确保模板安装牢固，接缝严实，不能出现漏浆的情况。模板台车的走行轨Ⅲ级围岩段需要设置在底板垫层面上，V 级围岩段需要设置在填充混凝土面上。表1 为允许偏差值。
表1 施工允许偏差序号 项目 允许偏差/mm 检验方法1边墙角 ±15 尺量2起拱线 ±10 尺量3拱顶 水准测量4模板表面平整度 5 2 m靠尺与塞尺5 相邻浇筑段表面高低差 ±10 尺量
通过将BIM 技术应用在高速公路工程隧道施工中，能够创建隧道衬砌施工现场的虚拟三维信息可视化模型（图1），如此一来能够使施工人员清楚观察公路工程施工建设的总体状况，同时还可以对各项施工中极易发生问题的原因进行深入分析，进而采取行之有效的处理措施，同时还需要在施工过程中为各个部门的交流提供方便，从而缩减交错施工问题。
图1 隧道三维可视化模型
3.3 碰撞检测
碰撞检查指的是预先寻找和报告在不同项目中不同部分之间存在的矛盾，主要是创建前图纸会审，碰撞可以划分为软碰撞与硬碰撞2 种类型，硬碰撞指的是实体之间不会发生碰撞，但是间距和空间不能使施工要求得到满足，如果空间中的2根管道并排设置，出于考虑安装等要求，需要保持相应的距离。通常情况下，在硬碰撞方面经常使用BIM 技术进行碰撞检查，例如安装过程中每个专业设施管线之间的碰撞、建筑结构自身碰撞等，高速公路施工过程中可以使用桥梁结构碰撞[4]。
BIM 模型的碰撞检查服务主要是使用Revit 等BIM 软件创建BIM 模型，经过碰撞检查系统结合各个专业模型，得到需要碰撞检查的报告，该工作包括各个专业模型的提交、修改及系统后台自动碰撞检查，专业人士校对与编写提供碰撞检查报告。利用BIM 技术碰撞检测等特征，有效处理项目施工过程中存在的重点与难点问题，BIM 模型实际上就是工程设计的一种预演，在这个过程中能够得知很多潜在的设计问题，这些问题和专业配合具有密切联系，以往单位校审中不容易发现这些问题，BIM 模型把全部专业可以放置同一个模型当中，专业之间的冲突是考核的主要内容。模型需要严格根据真实的数据创建模型，这样才可以发现各种潜在问题。
4 结论
总的来说，在高速公路工程施工过程中应用BIM 技术，在一定程度上可以使施工进度管理的质量得到明显提高，有利于施工企业在规定的期限内竣工，同时还可以动态监管与控制施工成本，确保在工程施工过程中的资金得到充分利用。所以，高速公路工程施工过程中需要增强对BIM 技术等新型技术的应用，从而在高速公路工程施工中广泛应用BIM技术。
[1]岳忠翔，罗俐，王全，等．BIM 技术在山岭高速公路工程施工管理中的应用[J]．施工技术，2019（S1）：154-156．
[2]马知瑶．BIM 技术在高速公路工程施工管理中的应用探讨[J]．公路交通科技（应用技术版），2019，15（4）：342-344．
[3]靳啸龙．BIM5D 技术在公路工程施工中的应用[J]．现代物业（中旬刊），2018（7）：184-185．
文章来源：科学技术创新 网址: http://kxjscx.400nongye.com/lunwen/itemid-41324.shtml
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