基于BIM技术的道桥工程项目全生命周期管理研究

摘要：随着数字化技术在工程建设领域的深入应用，BIM 技术凭借可视化、参数化、协同化的特性，成为道桥工程项目管理升级的核心技术支撑。本文围绕 BIM 技术在道桥工程项目全生命周期管理中的应用展开研究，首先分析其在设计、施工及运维阶段的核心应用场景；其次探讨技术实施路径，涉及模型构建、信息集成及流程优化；最后提出保障应用效果的关键策略。通过对应用场景与实施方法的梳理，揭示 BIM 技术在提升道桥工程管理效率、优化资源配置、降低全周期成本中的核心价值，为道桥工程项目全生命周期管理的数字化转型提供理论参考。

关键词：BIM 技术；道桥工程；全生命周期管理；信息集成；数字化转型

1、BIM 技术在道桥工程全生命周期的核心应用场景

1.1 设计阶段的 BIM 应用

设计阶段是道桥工程全生命周期的起点，BIM 技术通过三维建模与协同设计优化设计质量。借助 BIM 软件构建参数化三维模型，直观呈现桥梁结构、道路线形及附属设施的空间关系，便于设计人员发现设计冲突与不合理之处，减少传统二维设计的错漏碰缺问题。通过模型的参数化特性，实现设计参数的联动修改，当某一参数调整时，相关构件自动更新，提高设计效率。

1.2 施工阶段的 BIM 应用

施工阶段是道桥工程实现设计意图的关键环节，BIM 技术通过施工模拟与过程管控提升施工管理水平。基于设计阶段的 BIM 模型进行施工深化设计，生成构件加工图、施工模拟动画等指导文件，为现场施工提供精准依据。通过 4D 施工模拟将三维模型与施工进度计划关联，直观展示施工过程与进度节点，便于优化施工组织方案，合理安排资源投入。利用 BIM 模型进行施工交底，使施工人员快速理解设计要求与施工难点，减少因信息传递不畅导致的施工偏差。

1.3 运维阶段的 BIM 应用

运维阶段是道桥工程全生命周期最长的阶段，BIM 技术通过信息集成与状态监测支撑运维决策。将施工阶段的竣工模型与设备参数、材料信息等数据整合，构建完整的运维 BIM 模型，作为道桥资产信息管理的核心载体。基于模型关联桥梁结构监测数据、道路养护记录等信息，实现资产状态的可视化管理，便于运维人员全面掌握设施运行状况。通过 BIM 模型与物联网监测设备的结合，实时采集结构位移、应力应变等数据，当监测值超出预警阈值时及时发出警报，辅助制定针对性的养护方案。

2、BIM 技术在道桥工程全生命周期管理的实施路径

2.1 全周期 BIM 模型构建

BIM 模型是信息承载的核心，全周期模型构建需遵循标准化与阶段化原则。在模型标准方面，制定统一的建模规范，明确模型精度、构件分类、信息编码等要求，确保各阶段模型的兼容性与一致性。分阶段进行模型构建，设计阶段构建初步设计模型与施工图设计模型，包含几何信息与技术参数；施工阶段基于设计模型构建施工模型，增加施工工艺、资源配置等信息；运维阶段整合施工数据构建运维模型，补充设施状态、养护记录等信息。建立模型版本管理机制，跟踪模型在各阶段的修改与更新，确保模型信息的准确性与时效性，为全周期管理提供可靠的数字化基础。

2.2 信息集成与协同管理

信息集成是 BIM 技术发挥效能的关键，通过打破信息壁垒实现全周期信息的顺畅流转。构建基于 BIM 的信息管理平台，整合设计图纸、施工方案、监测数据、养护记录等全周期信息，实现信息的集中存储与共享。建立多方协同管理机制，设计单位、施工单位、监理单位、运维单位基于同一平台开展工作，通过模型轻量化技术实现不同终端的信息访问与交互，实时反馈意见与修改建议。利用 BIM 模型的信息关联特性，实现各阶段信息的追溯与联动，如通过施工模型可追溯对应设计参数，通过运维模型可查询施工过程记录，提升信息利用效率与决策科学性。

2.3 管理流程数字化优化

BIM 技术的应用推动道桥工程管理流程向数字化转型，通过流程重构提升管理效率。在设计管理中，将传统的图纸会审转变为基于 BIM 模型的可视化会审，通过模型漫游与碰撞检查替代人工核对，减少会审时间与错误率。在施工管理中，将进度管理、质量管理、安全管理等流程与 BIM 模型关联，通过模型标注记录质量问题、安全隐患，实现管理问题的可视化追踪与闭环处置。在运维管理中，建立基于 BIM 模型的养护流程，通过模型定位设施位置与状态，自动生成养护计划与资源需求，优化养护作业流程。通过管理流程的数字化再造，减少人工干预，提升管理的精准性与高效性。

3、保障 BIM 技术应用效果的关键策略

3.1 健全技术标准与规范体系

完善的技术标准体系是保障 BIM 应用规范化的基础，需建立覆盖全周期的标准规范。制定道桥工程 BIM 建模标准，明确不同阶段的模型深度要求、构件信息属性及建模流程，确保模型质量符合管理需求。建立信息交换标准，统一数据格式与接口规范，实现不同软件平台与管理系统之间的信息顺畅交互。制定 BIM 应用流程规范，明确各参与方在模型创建、信息提交、协同审批等环节的职责与工作要求，避免因流程不规范导致的应用混乱。

3.2 加强专业人才培养与团队建设

专业人才是 BIM 技术应用的核心资源，需构建多层次的人才培养体系。开展针对性的 BIM 技术培训，面向设计人员、施工管理人员、运维人员分别设置培训内容，提升其模型创建、信息应用与平台操作能力。培养复合型管理人才，重点提升技术人员的 BIM 应用与工程管理融合能力，使其能够利用 BIM 技术解决实际管理问题。建立 BIM 应用团队，吸纳建筑、结构、机电、信息化等多专业人才，形成专业互补的技术团队，为全周期 BIM 应用提供技术支持。同时，建立人才激励机制，鼓励员工主动学习 BIM 技术，提升全员 BIM 应用水平。

3.3 构建多方协同管理机制

多方协同是 BIM 技术发挥全周期管理价值的关键，需建立高效的协同管理机制。在项目启动阶段成立 BIM 协同管理小组，明确建设单位、设计单位、施工单位等参与方的 BIM 应用职责与协同流程，统筹协调全周期 BIM 应用工作。搭建统一的 BIM 协同管理平台，为各参与方提供信息共享与协同工作的数字化环境，实现模型、文档、问题等信息的实时传递与处理。建立定期协同会议制度，通过模型可视化交流替代传统会议模式，及时解决跨专业、跨阶段的管理问题。同时，建立协同考核机制，将协同配合情况纳入参与方的绩效考核，促进各方主动参与协同工作。

结束语

BIM 技术为道桥工程项目全生命周期管理提供了数字化解决方案，通过在设计、施工、运维阶段的精准应用，实现了管理信息的集成化、管理流程的可视化与管理决策的科学化。其核心价值体现在打破信息孤岛、优化资源配置、提升管理效率等方面，为道桥工程管理的数字化转型提供了有力支撑。在实施过程中，需通过健全技术标准、加强人才培养、构建协同机制等策略，保障 BIM 技术的深度应用与效果发挥。随着数字化技术的不断发展，BIM 技术与物联网、大数据、人工智能等技术的融合将进一步深化，为道桥工程全生命周期管理带来更广阔的应用空间。

参考文献

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