2020年山西省BIM技术应用优秀案例

     山西省交通规划勘察设计院有限公司成立于1964年，是集科研、规划、勘察、设计、咨询于一体的综合性科技型国家高新技术企业。累计完成了各类公路工程勘察设计2万余公里，其中高速公路2000余公里。形成采空区处治设计、特长隧道、黄土连拱隧道、特高大跨径桥梁、高边坡设计、山区公路选线以及特重交通条件下的路面、桥梁设计等多项核心技术，居全国先列。

     近年公司充分利用BIM技术进行公路辅助、正向设计，提高设计质量及设计领域市场竞争力；同时研发了具备自主知识产权的BIM可视化管理平台，服务于公路建设、施工、管养单位，提高管理水平。应用项目：昔阳（晋冀界）至榆次高速公路、晋阳改扩建高速公路、太原东二环/北二环高速公路、运三高速三门峡公铁黄河大桥连接线等。

【项目简介】

     昔阳（晋冀界）至榆次高速公路，是山西省高速公路网中“3纵12横12环”中第七横的重要一段，起点位于晋冀省界处，东接河北省规划衡水至昔阳高速公路，终点位于晋中市榆次区，西接榆祁高速公路。路线总体呈东西走向，全长127公里。本项目采用双向四车道高速公路标准，设计速度100km/h，路基宽度26m。项目总投资：209.86亿元，其中BIM应用专项经费：2778.97万元。

     本项目利用BIM与GIS技术深度融合，并充分应用在智能选线、路基、桥梁、隧道、互通等正向设计中，优化了设计方案，提高了设计质量，努力推进了山西公路“品质工程”示范地创建。

【工程特点与难点】

     本项目属于山区高速公路，地形高差大，地表切割强烈、沟深壁立；沿线分布有多处不良地质、煤炭采空区、自然保护区等；路线穿越藏煤区、与多条公路、铁路、管线交叉，工程设计难度极大。

【应用亮点及创新点】

     本项目创新的将BIM技术引入到高速公路勘察、设计的主要专业中。完成了全线127余公里的路线、路基、桥梁、隧道、互通枢纽专业的BIM设计以及BIM模型创建。

     应用亮点：本项目在设计阶段充分采用BIM技术，进行正向设计与方案优化。在设计之初就规划好了BIM实施的模型、信息、应用等一系列标准。完善的标准、统筹的规划，为本阶段BIM模型在项目全生命周期的应用，打下了坚实的基础。

     同时本项目将高速公路勘察设计中所涉及的主要专业：GIS、地质、路线、路基、桥梁、隧道、交叉工程等，都进行了BIM正向设计与辅助设计，解决了不同专业之间数据共享与协同等一系列关键问题。较传统设计效率和质量都大幅提升，为后续大面积推广使用，积累了宝贵经验。

     创新点：实现勘察设计业务关键技术流程的信息化，优化了原有的工作方式，显著提升了设计工作的效率和准确性；实现了勘察设计的精益化管理，通过设计流程信息化、设计文件标准化，有效的实现了勘察设计技术质量管理的水平；实现了高速公路主要专业的参数化设计，实现了标准化的图纸、图表由模型自动生成。在完成BIM模型的设计后，实现参数化、自动化获取公路主体、各个专业的设计参数，自动计算、生成二维CAD图纸以及常用Excel成果表格，扭转了由二维图纸翻模应用的流程；实现了基于同一数据源的正向设计，实现三维模型、属性信息、设计参数，真正意义的二维、三维联动，实现了基于同一数据源的二维、三维一体化设计，主要专业的成果数据互联互通，实现各专业协同设计的目的。

     为了保证本项目的顺利实施，公司为本项目投入BIM工程师11名；硬件设备：台式工作站11台，移动工作站2台，服务器2台；办公场地120余平米。

【BIM应用目标】

     将BIM技术引入到高速公路勘察、设计的主要专业中。在勘察、设计中利用BIM技术的优势，推动勘察设计手段的创新，提高勘察设计信息化水平。努力推进了山西公路“品质工程”示范地创建。

【团队组织】

     完成本项目的BIM设计中心（信息中心）高工以上职称占46%，专业配比为路桥专业占31%，计算机相关专业各占69%。近些年，通过项目研发应用，公司培养了多名同时精通路桥专业和计算机专业的复合型人才。

     团队中的BIM工程师分工协作，完成本项目的BIM设计。具体分工如下：GIS数据处理以及三维地形构建、地质BIM设计、路线BIM设计、路基BIM设计、桥梁BIM设计、隧道BIM设计、交叉工程BIM设计、BIM软件的二次开发、以及模型整合及后期渲染处理等。

【软硬件环境】

     本项目BIM技术应用以欧特克系列的BIM解决方案为主，主要利用 InfraWorks、Civil3D、Revit等软件进行BIM技术应用。国产软件公路工程设计BIM系统、EVS地质建模软件、旷达智能选线等软件。

     本项目硬件投入情况：台式工作站11台，移动工作站2台，服务器2台。

【建模标准依据】

     由于国家及公路行业BIM标准尚未正式出台，本项目中建模标准依据的BIM标准有：交通运输部的《公路工程信息模型设计统一标准》、《公路工程信息模型施工统一标准》、《公路工程信息模型运维统一标准》、《公路工程信息模型应用统一标准》、我公司编制的地方标准《山西省公路建设领域建筑信息模型（BIM）设计交付标准》。

【应用策略】

     航测进行大范围的航拍获得GIS数据—>结合BIM地质情况，构建BIM电子沙盘—>在电子沙盘上进行大范围BIM智能选线—>在高价值走廊带区域进行BIM详细定线—>进行路基BIM设计—>进行桥梁BIM设计—>进行隧道BIM设计—>进行互通枢纽BIM设计—>所有模型整合。