該標(biāo)準(zhǔn)由江蘇省交通運(yùn)輸廳公路事業(yè)發(fā)展中心、中設(shè)設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司等單位編制，以公路工程BIM試點(diǎn)示范項(xiàng)目應(yīng)用實(shí)施為基礎(chǔ)，結(jié)合江蘇省公路工程實(shí)際情況，對(duì)公路工程信息模型分類和編碼的基本要求和應(yīng)用方法進(jìn)行詳細(xì)規(guī)定，重點(diǎn)對(duì)公路工程構(gòu)件劃分進(jìn)行重新梳理和統(tǒng)一編碼。

該標(biāo)準(zhǔn)的編制與實(shí)施，對(duì)推動(dòng)BIM技術(shù)在公路工程中全壽命周期各階段的傳遞應(yīng)用，提升公路建設(shè)、養(yǎng)護(hù)、運(yùn)營(yíng)管理和服務(wù)水平，實(shí)現(xiàn)我省公路工程更有效率、更高質(zhì)量建設(shè)，適應(yīng)現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展，具有重要作用。

BIM概念誕生于20世紀(jì)末的美國(guó)。是依賴三維數(shù)字模型表達(dá)建筑全壽命周期的信息，這些信息為建筑規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等階段的實(shí)現(xiàn)提供可靠依據(jù)，并支持?jǐn)?shù)據(jù)跨專業(yè)共享，以達(dá)到協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)。在進(jìn)入21世紀(jì)以后，BIM的研究和應(yīng)用取得了突破性進(jìn)展。

2007年斯坦福大學(xué)有一個(gè)報(bào)告，通過(guò)對(duì)32個(gè)工程項(xiàng)目案例的調(diào)研總結(jié)發(fā)現(xiàn)，使用BIM可以節(jié)省成本10%，節(jié)省工期7%。實(shí)踐證明，BIM技術(shù)在建筑工程項(xiàng)目中的應(yīng)用，不僅能夠縮短建筑工程所需時(shí)間、精確地控制建設(shè)成本，同時(shí)還可以幫助提高決策效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量，對(duì)于提升整個(gè)項(xiàng)目管理的集中化、精細(xì)化起到至關(guān)重要的作用。該技術(shù)在國(guó)際工程界受到高度重視，是參與國(guó)際工程建設(shè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)必備的能力之一。

我國(guó)交通運(yùn)輸部針對(duì)國(guó)內(nèi)BIM技術(shù)在交通領(lǐng)域的發(fā)展也非常重視：

2016年2月

交通運(yùn)輸部印發(fā)了《交通運(yùn)輸重大技術(shù)方向和技術(shù)政策》的通知，把BIM技術(shù)列為十大重大技術(shù)方向和技術(shù)政策之首。

2016年7月

交通運(yùn)輸部印發(fā)《關(guān)于實(shí)施綠色公路建設(shè)的指導(dǎo)意見》。鼓勵(lì)應(yīng)用建筑信息模型（BIM）新技術(shù)，營(yíng)造綠色公路建設(shè)市場(chǎng)發(fā)展環(huán)境。

2017年1月

交通運(yùn)輸部公開對(duì)《關(guān)于推進(jìn)公路水運(yùn)工程應(yīng)用BIM技術(shù)的指導(dǎo)意見》征求意見。

交通運(yùn)輸部印發(fā)《推進(jìn)智慧交通發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2017—2020年）》。推進(jìn)建筑信息模型（BIM）技術(shù)在重大交通基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、施工、運(yùn)營(yíng)、檢測(cè)維護(hù)管理全生命周期的應(yīng)用，是這個(gè)階段的主要目標(biāo)和重點(diǎn)任務(wù)。

2017年9月

交通運(yùn)輸部印發(fā)《關(guān)于開展公路BIM技術(shù)應(yīng)用示范工程建設(shè)的通知》?！锻ㄖ诽岢隽?quot;提升公路設(shè)計(jì)水平""提高公路建設(shè)管理水平""推進(jìn)公路養(yǎng)護(hù)管理信息化" 的三個(gè)階段目標(biāo)。

2017年3月

交通運(yùn)輸部公開《關(guān)于推進(jìn)公路水運(yùn)工程BIM技術(shù)應(yīng)用的指導(dǎo)意見》。

從這些意見方針中不難看出，BIM的精髓在于將信息貫穿項(xiàng)目的整個(gè)壽命期，對(duì)項(xiàng)目的建造以及后期運(yùn)營(yíng)管理綜合集成意義重大。目前BIM在中國(guó)的應(yīng)用基本依賴于個(gè)別復(fù)雜項(xiàng)目或某些業(yè)主的特殊需求，要充分發(fā)揮BIM信息全壽命周期集成優(yōu)勢(shì)、實(shí)現(xiàn)BIM全生命周期的集成管理，還需要做很多工作。

接下來(lái)，我們了解下BIM技術(shù)在公路設(shè)計(jì)與施工各階段的應(yīng)用：

01規(guī)劃階段
建筑信息模型（BIM）流程，有助于縮短設(shè)計(jì)、分折和變更的時(shí)間。最終可以評(píng)估更多假設(shè)條件，優(yōu)化項(xiàng)目性能。

傳統(tǒng)的場(chǎng)地分析存在諸如定量分析不足、主觀因素過(guò)重、大量數(shù)據(jù)信息無(wú)法處理等弊端，而BIM結(jié)合地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，簡(jiǎn)稱GIS）對(duì)場(chǎng)地及擬建的工程項(xiàng)目進(jìn)行建模，通過(guò)BIM及GIS的強(qiáng)大功能，迅速得出科學(xué)的分析結(jié)果，幫助項(xiàng)目在規(guī)劃階段評(píng)估場(chǎng)地的使用條件和特點(diǎn)，從而做出最理想的場(chǎng)地規(guī)劃、交通流線組織關(guān)系、建筑布局等關(guān)鍵決策。

02勘測(cè)階段

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者陸續(xù)將BIM及GIS、GPS引入到公路勘測(cè)中，這些技術(shù)可以自動(dòng)完成許多耗費(fèi)時(shí)間的任務(wù)，有助于簡(jiǎn)化項(xiàng)目工作流程。使用BIM可以在一致的軟件環(huán)境中完成所有任務(wù)，包括直接導(dǎo)入原始勘測(cè)數(shù)據(jù)、最小二乘法平差、編輯勘測(cè)資料、自動(dòng)創(chuàng)建勘測(cè)圖形和曲面；能夠以等高線或三角形的形式來(lái)展現(xiàn)曲面，并創(chuàng)建有效的高程和坡面分析；還可將曲面作為參考，創(chuàng)建與源數(shù)據(jù)保持動(dòng)態(tài)關(guān)系的智能對(duì)象；同時(shí)將任何坡型生成曲面模型。

03設(shè)計(jì)階段

1.道路建模。

BIM可以幫助我們更高效地設(shè)計(jì)工程模型，例如創(chuàng)建動(dòng)態(tài)更新的交互式平面交叉路口模型；利用內(nèi)置的部件和常用設(shè)計(jì)規(guī)范即可快速地設(shè)計(jì)環(huán)島，包括交通標(biāo)識(shí)和路面標(biāo)線等。由于施工圖和標(biāo)注將始終處于最新狀態(tài)，可使設(shè)計(jì)者集中精力優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2.工程計(jì)算與分析。

利用復(fù)合體積算法或平均斷面算法，更快速地計(jì)算現(xiàn)有曲面和設(shè)計(jì)曲面之間的土方量。使用生成的土方調(diào)配圖表，分析適合的挖填距離、要移動(dòng)的土方數(shù)量及移動(dòng)方向，確定取土坑和棄土堆的可能位置。從道路模型中可以提取工程材料數(shù)量，進(jìn)行項(xiàng)目成本分析。


3.自動(dòng)生成施工平面圖。

自動(dòng)生成標(biāo)注完整的橫斷面圖、縱斷面圖和土方施工圖等。使用外部參考和數(shù)據(jù)快捷鍵可生成多個(gè)草圖，利用與模型中相同的圖例生成施工圖紙。

4.輕松處理變更與評(píng)審。

因?yàn)閿?shù)據(jù)直接來(lái)自模型，所以報(bào)告可以輕松進(jìn)行更新，迅速響應(yīng)設(shè)計(jì)變更。如今的工程設(shè)計(jì)流程較之前更為復(fù)雜，設(shè)計(jì)評(píng)審?fù)ǔＩ婕暗椒荂AD使用者但又是對(duì)項(xiàng)目非常重要的團(tuán)隊(duì)成員，BIM利用更直觀的方式讓整個(gè)團(tuán)隊(duì)的人員參與設(shè)計(jì)評(píng)審。

5.多領(lǐng)域協(xié)作。

道路工程師可以將縱斷面、路線和曲面等信息直接傳送給結(jié)構(gòu)工程師，以便其在軟件中設(shè)計(jì)橋梁、箱形涵洞和其他交通結(jié)構(gòu)物。

6.可持續(xù)環(huán)保設(shè)計(jì)，提供高質(zhì)量圖紙。

工程師可以根據(jù)可靠的場(chǎng)地現(xiàn)狀模型和設(shè)計(jì)約束來(lái)評(píng)估設(shè)計(jì)方案，推出更具創(chuàng)新性的環(huán)保設(shè)計(jì)，幫助客戶達(dá)到公認(rèn)的可持續(xù)發(fā)展。通過(guò)模型與文檔之間的智能關(guān)聯(lián)，無(wú)論是否發(fā)生變更，交付高質(zhì)量的設(shè)計(jì)和施工圖紙?zhí)岣吡藞D紙的一致性。

04施工階段

基于BIM的碰撞檢測(cè)與施工模擬進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件及管線綜合的碰撞檢測(cè)和分析，對(duì)項(xiàng)目整個(gè)建造過(guò)程或重要環(huán)節(jié)及工藝進(jìn)行模擬，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中可能存在的問(wèn)題，減少施工中的設(shè)計(jì)變更，優(yōu)化施工方案和資源配置。

通過(guò)BIM技術(shù)與3D激光掃描、視頻、圖片、GPS、移動(dòng)通訊、RFID（二維碼等射頻識(shí)別技術(shù)）、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的集成，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的構(gòu)件、設(shè)備以及施工進(jìn)度和質(zhì)量的實(shí)時(shí)跟蹤。另外通過(guò)BIM技術(shù)和管理信息系統(tǒng)的集成，可以有效支持造價(jià)、采購(gòu)、庫(kù)存、財(cái)務(wù)等的動(dòng)態(tài)精確管理，減少庫(kù)存開支，在竣工時(shí)可以生成項(xiàng)目竣工模型和相關(guān)文件，有利于后續(xù)的運(yùn)營(yíng)管理。并且業(yè)主、設(shè)計(jì)方、預(yù)制廠商、材料供應(yīng)商等可利用BIM模型的信息集成化與施工方進(jìn)行溝通，提高效率減少錯(cuò)誤。


05運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)階段

通過(guò)BIM建立維護(hù)工作的歷史紀(jì)錄，可以對(duì)設(shè)施和設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行跟蹤，對(duì)一些重要設(shè)備的適用狀態(tài)提前預(yù)判，并自動(dòng)根據(jù)維護(hù)記錄和養(yǎng)護(hù)計(jì)劃提示到期需保養(yǎng)的設(shè)備和設(shè)施，對(duì)故障的設(shè)備，破損路面從發(fā)現(xiàn)上報(bào)、派工養(yǎng)護(hù)維修到完工驗(yàn)收、回訪等均進(jìn)行記錄，實(shí)現(xiàn)過(guò)程化管理。

多年來(lái)，研究學(xué)者陸續(xù)將BIM技術(shù)及GIS技術(shù)引入到公路信息化管理，在公路建設(shè)、路政執(zhí)法和資產(chǎn)管理方面取得了較好的效果。實(shí)現(xiàn)迅速定位查看損壞的公路資產(chǎn)，有效地保證了道路的安全性。

另外如果基于BIM的資產(chǎn)管理系統(tǒng)能和諸如智能監(jiān)控系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)等物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來(lái)，實(shí)行集中后臺(tái)控制與管理，則能很好地解決資產(chǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、實(shí)時(shí)查詢和實(shí)時(shí)定位，并且實(shí)現(xiàn)各個(gè)系統(tǒng)之間地互聯(lián)、互通和信息共享。