隨著交通工程的社會(huì)關(guān)注度提高，而建設(shè)及運(yùn)營(yíng)方也擔(dān)負(fù)了更多的社會(huì)責(zé)任與使命，因此也更加注重建設(shè)與運(yùn)營(yíng)水平的提升。那么BIM 技術(shù)的出現(xiàn)，就為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)提供了技術(shù)支撐。

交通系統(tǒng)是什么概念

交通系統(tǒng)指交通運(yùn)輸系統(tǒng)，在社會(huì)生產(chǎn)中分為生產(chǎn)過(guò)程的運(yùn)輸和流通過(guò)程的運(yùn)輸。交通系統(tǒng)包括人和物的運(yùn)輸、信息傳輸、交通的設(shè)施設(shè)備等。 交通設(shè)施有固定設(shè)施和流動(dòng)設(shè)施之分。固定設(shè)施有線路、港、站、場(chǎng)、臺(tái)等，流動(dòng)設(shè)施指車、船、飛機(jī)等 。目前世界各種交通運(yùn)輸方式線路總長(zhǎng) 3000 多萬(wàn)公里，其中鐵路130多萬(wàn)公里，公路2000多萬(wàn)公里，內(nèi)河航道50多萬(wàn)公里 ，管道150多萬(wàn)公里，航空線路530多萬(wàn)公里。隨著現(xiàn)代技術(shù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展，鐵路行車時(shí)速可達(dá)300～400公里，高速公路的汽車時(shí)速可達(dá)200公里，船舶出現(xiàn) 50 萬(wàn)噸以上的巨型油船。運(yùn)輸工具向高速、大型化方向發(fā)展，運(yùn)輸線路逐步構(gòu)成合理化的運(yùn)輸網(wǎng)、發(fā)展聯(lián)運(yùn)；郵電則向快速與綜合業(yè)務(wù)數(shù)字化方向發(fā)展。

BIM在交通系統(tǒng)的可研應(yīng)用

（1）數(shù)字化選線——利用BIM可視化的特點(diǎn)，結(jié)合 GIS 信息，建立周邊的建筑物、周邊環(huán)境、地下空間的模型，并將不同方案的設(shè)計(jì)模型導(dǎo)入，進(jìn)行方案比對(duì)，通過(guò)可視化的場(chǎng)景，能夠更好地輔助線路的選擇， 輔助整體線路規(guī)劃。找出不同選址的問(wèn)題點(diǎn)，提高選址決策的準(zhǔn)確性。

（2）客流預(yù)測(cè)、分析人流量是商業(yè)繁榮的根本，傳統(tǒng)的軌道交通客流預(yù)測(cè)量，是根據(jù)已經(jīng)考察和統(tǒng)計(jì)到的數(shù)據(jù)，并在交通規(guī)劃預(yù)測(cè)理論的基礎(chǔ)上，建立模型后，再進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)的，得出的結(jié)果可能存在誤差；而利用BIM技術(shù)對(duì)地鐵車站客流進(jìn)行三維動(dòng)態(tài)仿真模擬，可以較真實(shí)的反映地鐵客流和與之相關(guān)的商業(yè)客流之間的交互關(guān)系。通過(guò)不斷地調(diào)整初始客流，獲取最優(yōu)的客流分布，為確定車站出入口的布置和地下空間開(kāi)發(fā)規(guī)模提供富有價(jià)值的參考信息。這樣既可以避免高峰時(shí)段客流的擁堵，也可以防止因客流不足而造成的地下空間資源浪費(fèi)。這種基于BIM 的客流模擬是對(duì)傳統(tǒng)客流預(yù)測(cè)的良好補(bǔ)充。

（3）輔助場(chǎng)地分析——將BIM與GIS 相結(jié)合，建立地下軌道交通模型，將線路模型導(dǎo)入，并借助周邊場(chǎng)景的模擬，尋找最佳走向，對(duì)周邊場(chǎng)景進(jìn)行分析，提高線路整體規(guī)劃的合理性。

（4）交通綜合分析——利用BIM對(duì)軌道交通項(xiàng)目線路周邊的交通情況進(jìn)行模擬，通過(guò)對(duì)交通綜合分析模擬，直觀的分析建設(shè)項(xiàng)目對(duì)周邊交通的影響、對(duì)比不同的方案、在建設(shè)期內(nèi)可能造成的影響、材料、物料供應(yīng)、可行性等問(wèn)題，選擇最優(yōu)方案，避免供給因素所造成的影響。

（5）輔助投資估算——利用BIM快速計(jì)算工程量的特點(diǎn)，能夠盡最大可能提供準(zhǔn)確的工程量數(shù)據(jù)，并且能夠?qū)Σ煌姆桨傅墓こ塘窟M(jìn)行快速計(jì)算，產(chǎn)生精確的工程量，從而得到相對(duì)準(zhǔn)確的投資估算，為可行性研究提供可靠的數(shù)據(jù)支持，降低項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)。

（6）傳統(tǒng)的管理方式，目前只能通過(guò)文字描述來(lái)展示項(xiàng)目；而通過(guò)BIM技術(shù)可以直觀真實(shí)的展示項(xiàng)目效果，為正確決策提供了有力的支持，也避免了因?yàn)闆Q策失誤所造成的損失。

（7）風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)——對(duì)于城市軌道交通經(jīng)過(guò)密集人群和市區(qū)，或者特殊建筑構(gòu)筑物等情況時(shí)，通過(guò)BIM技術(shù)的模擬，可以迅速直觀發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并且在項(xiàng)目實(shí)施前進(jìn)行論證，從而實(shí)現(xiàn)前段控制；快速發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)，提前采取有效手段，進(jìn)行有效的風(fēng)險(xiǎn)管控，關(guān)鍵問(wèn)題難點(diǎn)提前預(yù)測(cè)，從而降低投資風(fēng)險(xiǎn)。

BIM在交通領(lǐng)域的案例

（1）港珠澳大橋

港珠澳大橋全長(zhǎng)55公里，是一座連接香港、珠海、澳門的超大型跨海通道；跨越伶仃洋，東接香港，西接珠海及澳門。歷經(jīng)14年籌建，是中國(guó)建設(shè)史上歷程最長(zhǎng)、投資最多、施工難度最大的跨海橋梁，被業(yè)界譽(yù)為橋梁界的“珠穆朗瑪峰”。

作為世紀(jì)超級(jí)工程，港珠澳大橋項(xiàng)目運(yùn)用BIM技術(shù)，提前解決了土建、機(jī)電各類碰撞問(wèn)題；保障了項(xiàng)目設(shè)計(jì)與施工之間的有效協(xié)調(diào)，合理安排進(jìn)度計(jì)劃，大大提前了工期。并將BIM應(yīng)用延伸至運(yùn)維、監(jiān)控等實(shí)際過(guò)程，顛覆了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)維護(hù)及管理方式。而就在2018年10月，面對(duì)16級(jí)強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“山竹”一夜肆虐，大橋安然無(wú)恙，經(jīng)受住了檢驗(yàn)。

（2）滬通長(zhǎng)江大橋

滬通長(zhǎng)江大橋是滬通鐵路全線的控制性工程，大橋主跨1092米，是世界上最大跨徑的公鐵兩用斜拉橋，也是世界上首座超過(guò)千米跨度的公鐵兩用橋梁。其主體結(jié)構(gòu)(鋼梁)用鋼26萬(wàn)噸，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體系龐大。

在主塔施工深化中應(yīng)用BIM技術(shù)，涉及支架建模、預(yù)應(yīng)力管道、鋼筋、錨座碰撞分析、整體吊裝模擬、施工虛擬建造等內(nèi)容；將BIM技術(shù)應(yīng)用到施工實(shí)踐，推進(jìn)了主塔施工向工廠化、預(yù)制化、裝配化、信息化方向發(fā)展，提前發(fā)現(xiàn)了工序銜接問(wèn)題，優(yōu)化了施工組織設(shè)計(jì)，提高了現(xiàn)場(chǎng)工作效率。

（3）武襄十鐵路

武襄十鐵路新建工程孝感東—十堰北段線路長(zhǎng)395.121公里，共設(shè)大中橋159座，橋梁長(zhǎng)度占線路全長(zhǎng)的51.7%；隧道22座，占線路全長(zhǎng)的14.3%；路基134.453公里，占線路全長(zhǎng)的34.0%。武襄十鐵路BIM試驗(yàn)段選取武當(dāng)山西—王家莊隧道出口區(qū)間，正線長(zhǎng)度8.3公里。該區(qū)間地質(zhì)結(jié)構(gòu)最復(fù)雜，含橋梁10座，長(zhǎng)約3.5公里；隧道6座，長(zhǎng)約2.3公里；路基工點(diǎn)13段，長(zhǎng)約2.3公里；中間站1座，即武當(dāng)山西站。

該項(xiàng)目，采用Navisworks和Infraworks360進(jìn)行各專業(yè)模型的整合。整合過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題相對(duì)較多，如坐標(biāo)不一致、模型較大無(wú)法導(dǎo)入、文件數(shù)據(jù)丟失、多個(gè)專業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容有碰撞等。整合中針對(duì)上述問(wèn)題分別提供了不同解決方法，如設(shè)計(jì)中統(tǒng)一坐標(biāo)、采用輕量化模型、通過(guò)其他方式導(dǎo)出數(shù)據(jù)或二次開(kāi)發(fā)、對(duì)專業(yè)間或?qū)I(yè)內(nèi)的碰撞采取不同修改方式，專業(yè)內(nèi)的可直接根據(jù)碰撞點(diǎn)進(jìn)行修改，專業(yè)間的則需要反饋到相關(guān)的2個(gè)或2個(gè)以上專業(yè)同時(shí)進(jìn)行修改等。在模型整合基礎(chǔ)上進(jìn)行了相關(guān)專題研究，如動(dòng)畫(huà)漫游、施工模擬等。

（4）深圳梅觀高速公路

深圳梅觀高速公路清湖南段是國(guó)家高速公路G94中的一段，位于深圳市中部。全長(zhǎng)8.5公里，起于“梅林關(guān)”，終于“石清大道”，共設(shè)互通式立交8處、橋梁37座、綜合管廊總長(zhǎng)約17.6公里。

該項(xiàng)目通過(guò)應(yīng)用Bentley解決方案，將大場(chǎng)景復(fù)雜環(huán)境無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量實(shí)景建模技術(shù)用于設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)方式的創(chuàng)新；自主研發(fā)定制適合我國(guó)市政道路的40多種參數(shù)化標(biāo)準(zhǔn)斷面和設(shè)計(jì)建模工具，大幅提升了工作效率；利用LumenRT進(jìn)行場(chǎng)景動(dòng)畫(huà)展示，并搭建了BIM協(xié)同設(shè)計(jì)和管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了各專業(yè)、各參與方、各階段設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與模型的高效協(xié)同。通過(guò)采用BIM技術(shù)，設(shè)計(jì)修改工作量節(jié)省了120人日，初步設(shè)計(jì)成果校審工作量節(jié)省了60人日，管線設(shè)計(jì)錯(cuò)誤檢查工作量節(jié)省了150人日，縮短項(xiàng)目交付時(shí)間43天，節(jié)約成本220萬(wàn)元。

（5）上海北橫通道新建工程

上海市北橫通道是中心城區(qū)北部東西向小客車專用通道，服務(wù)北部重點(diǎn)地區(qū)的中長(zhǎng)距離到發(fā)交通，是三橫北線的擴(kuò)容和補(bǔ)充。北橫通道西起北虹路，東至內(nèi)江路，貫穿上海中心城區(qū)北部區(qū)域，全長(zhǎng)19.1公里，是國(guó)內(nèi)目前規(guī)模最大的以地下道路為主體的城市主干路，全線工程涉及盾構(gòu)法隧道、高架道路、立交改造、明挖基坑、地面道路改擴(kuò)建等內(nèi)容，項(xiàng)目為政府投資項(xiàng)目，總投資額近300億人民幣。在項(xiàng)目管理以及方案規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工工程建設(shè)各個(gè)階段在不同程度上應(yīng)用了 BIM 技術(shù)，獲得了較好的管理和 BIM 實(shí)施經(jīng)驗(yàn)與價(jià)值。