基于BIM 技术的公路工程施工进度协同管理与风险预警研究

引言：

近年来，随着我国交通基础设施建设的快速发展，公路工程项目呈现出体量大、工期紧、参与方多、任务繁重等特点。项目实施过程中，施工进度管理与风险控制已成为影响工程顺利推进和投资效益实现的关键因素。传统施工进度管理手段多依赖于经验与手工操作，存在信息割裂、反应滞后、协同效率低等突出问题。BIM 技术作为信息化、数字化与智能化管理的核心手段，为公路工程施工全过程提供了可视化、集成化与智能化支持。借助 BIM 平台实现各参建方数据共享、进度同步、风险分析与动态预警，成为推动工程项目精细化管理的重要途径。本文基于 BIM 技术视角，重点探讨其在公路工程施工进度协同管理与风险预警中的应用机制、技术优势与实践效果，旨在为相关工程管理提供新思路和技术路径。

一、BIM 技术在公路工程施工管理中的应用价值

BIM 技术是以三维数字模型为核心，集成项目生命周期各阶段相关信息的综合性平台。BIM 不仅具备工程实体的三维可视化，还能实现设计、施工、运维等阶段的全方位信息集成。其在公路工程施工管理中展现出以下突出价值。首先，通过三维模型直观展现复杂结构和施工流程，有助于提前发现设计冲突和施工难点，提高方案优化的科学性。其次，BIM 平台可打通设计、采购、施工、监理、业主等多方信息壁垒，实现进度、资源、成本等数据的动态集成与共享，显著提升各参与方的协同效率。再次，BIM 强大的信息追溯与变更管理功能，为施工进度管理与风险预警提供坚实的数据基础。基于模型驱动的进度模拟与动态调整，为精确制定和调整施工计划、及时响应突发事件提供技术保障。BIM 技术的全面应用，为公路工程项目管理数字化转型与智能化升级提供了广阔空间。

二、公路工程施工进度风险的类型及成因分析

公路工程施工进度风险指在项目实施过程中，由于内外部因素干扰，导致实际进度与计划进度发生偏差的可能性。常见风险类型包括：自然环境风险（如恶劣天气、地质灾害）、设计变更风险、材料设备供应延误、施工组织与协调障碍、人员管理与技术能力不足、安全事故等。这些风险往往具有突发性、链式反应和累积效应，且各风险之间存在耦合与传递关系。风险成因主要体现在多个方面。首先，项目管理体系不完善，导致职责分工不明确、流程衔接不到位，影响整体进度的科学管控。其次，进度计划编制缺乏合理性和前瞻性，忽视关键路径和资源约束，使计划难以反映实际施工节奏。协同沟通机制缺失，造成信息传递滞后、沟通障碍，现场反馈不及时，无法及时发现和解决问题。此外，外部环境如天气变化、政策调整等因素缺乏有效预判，加剧了进度风险的不确定性。传统风险管控手段多以事后应对为主，缺乏全过程、全要素、全周期的动态监控和主动预警，难以满足现代复杂项目管理需求。BIM 技术的应用突破了传统局限，通过三维模型可视化和数据集成，实现进度风险的提前识别和动态追踪。借助 BIM 平台，各相关方能够实时共享信息，增强协同能力，提高风险响应速度和决策科学性，推动项目管理向智能化、精细化方向发展，有效提升工程进度管控水平。

三、基于BIM 的施工进度协同管理机制构建

BIM 赋能下的施工进度协同管理强调多主体、全流程、实时化与透明化。管理机制主要包括以下几个核心环节。第一，建立基于 BIM 的进度管理平台，将设计、采购、施工等环节的信息统一集成到三维模型中，实现各工序、工段、任务节点的可视化展示。平台具备多角色权限管理和数据同步更新功能，确保各方实时获取最新进度信息。第二，结合进度计划与模型数据，开展4D 进度仿真，实现施工过程动态模拟、方案优化和工序衔接可视化，有效支持计划编制、资源调配与现场组织。第三，推行 BIM 驱动的多方协同会议与决策机制，通过模型共享与协同标注，提升设计变更、计划调整、现场问题协调的响应速度和执行力。第四，建立进度数据与物资、设备、人员等资源的关联关系，实现基于BIM 的资源调度与进度同步。第五，搭建与移动终端、物联网设备联动的数据采集通道，自动化收集现场进度和状态数据，支撑实时跟踪和预警决策。通过上述机制，提升进度管理的系统性、透明度和精细化水平。

四、BIM 技术支持下的施工进度风险预警体系设计

基于 BIM 的风险预警体系以数据集成与智能分析为基础，融合进度计划、施工状态和风险事件信息，形成动态、闭环的预警机制。首先，通过 BIM 平台实时采集并分析施工进度、资源消耗、环境条件等多源数据，利用历史数据与大数据分析，建立风险特征识别模型，实现进度偏差、资源瓶颈、突发事件等风险的早期识别。其次，将关键路径、节点工期、资源配置等信息与风险指标关联，设置多级预警阈值与响应机制。当系统检测到进度偏差或风险事件时，自动生成预警信息，并通过 BIM 平台推送给相关责任人。第三，支持基于模型的风险仿真与应急预案推演，辅助管理人员进行风险情景分析、决策优化与快速响应。第四，完善风险闭环管理流程，将风险预警与问题处置、整改反馈、数据归档等环节有机联动，实现风险管理全过程数字化、智能化。该体系不仅提升了进度风险管控的前瞻性和精准度，也为重大工程节点的风险防控提供了有力支撑。

五、BIM 技术在公路工程进度管理中的发展趋势与优化建议

BIM 与公路工程进度管理的深度融合，是推动行业高质量发展的重要趋势。未来，BIM 将与物联网、大数据、云计算、人工智能等前沿技术进一步集成，构建“BIM+ 智慧工地”管理平台，提升数据自动采集、进度预测、风险识别与智能决策能力。建议从以下方面持续优化：一是加大 BIM 技术与行业标准的对接，推动 BIM 在公路工程全生命周期管理中的标准化、规范化应用。二是完善BIM 数据共享与协作机制，建立多方参与、信息互通、责任明晰的协同工作体系。三是加强BIM 人才队伍建设，提升项目管理、技术开发和数据分析等复合型能力。四是推动 BIM 平台与物联网、智能感知设备无缝对接，实现现场进度与模型数据的动态联动。五是建立健全进度风险预警与应急响应机制，提升工程项目的主动防控和快速处置能力。通过多元融合与持续创新，将显著提升公路工程项目管理的智能化、精细化和高效化水平。

结论

基于 BIM 技术的公路工程施工进度协同管理与风险预警，有效突破了传统进度管理的信息孤岛和被动响应瓶颈，实现了数据集成、协同管控和动态预警的管理目标。BIM 技术的引入，不仅提升了施工组织与决策效率，也为工程风险防控和智慧建造奠定了坚实基础。面向未来，需进一步深化 BIM 与新一代信息技术的融合，完善标准体系和管理机制，推动公路工程管理模式向智能化、数字化、协同化方向转型升级。

参考文献：

[1] 王华, 王伟. BIM 技术在公路工程施工管理中的应用研究[J]. 公路,2022(9): 114-119.

[2] 赵敏, 孙立. 基于BIM 的工程进度协同管理与风险预警机制[J]. 建筑经济 , 2023(5): 77-83.

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