基于bim的施工工法，丽香铁路路基基于BIM技术的数字化施工应用

丽香铁路路基BIM试点作为原中国铁路总公司试点之一，除验证各项铁路BIM标准和BIM文件编制办法外，主要进行路基数字化工地研究。项目于2016年3月入场，历时9个月，取得了丰富的数字化工地分析资料…

新建丽香铁路为单线电气化Ⅰ级客货共线铁路，起于丽江，跨金沙江，止于香格里拉。本次试点地属青藏高原东南缘，横断山脉中段，地表多草原、旱地，214国道于线路左侧60m平行，交通方便。

丽香铁路是云南藏区群众期盼的幸福路

连接丽江、香格里拉2个旅游热点

是提升昆明、楚雄、大理、丽江、迪庆的旅游大通道

（图为香格里拉松赞林寺）

本试点路基段位于居都谷站附近，施工图设计里程+000—+159.57，线路总长7159.57m，路堤长6489.57m、路堑长670m。路基工程有挖方71万方、填方60万方、预制方桩17.3万延米、水泥搅拌桩6.3万延米，多向水泥搅拌桩26.7万延米。

项目主要研究工地数字化场地建设、分层填筑模型应用、连续压实工艺分析、路堑边坡坡率控制和复合地基施工中模型的深化应用等。

数字化场地建设

信息传递是数字化场地的关键。施工中，机械产生大量数据基于bim的施工工法，这些数据对工程质量、安全、进度起决定性作用。通过在现场设置无线网络基站，配合多种通信技术基于bim的施工工法，丽香铁路路基基于BIM技术的数字化施工应用考证培训机构，实现对施工场地的全覆盖。主要通信技术包括：

使用电台网络将基站定位差分信号传输至现场施工机械及数字化测量系统

使用移动GSM将生产过程数据传输至远程服务器

使用Wi-Fi将生产机械互联，实现BIM及生产报表的现场应用

使用光纤专线接入，远程实时监控现场情况

分层填筑模型应用

分层填筑模型与分层开发模型是在设计BIM模型的基础上，根据现场情况建立。分层填筑模型用于控制填筑质量和存储施工过程数据。基于模型，附加机械走位及相关资料，实时显示走位轨迹及填筑时间，真实反映实际施工分层情况，数据存档便于后期（沉降评估等）查询。

施工过程中，要达到最佳密实度，分层厚度的确定至关重要。分层厚度随填料、施工环境和施工工法而变，模型分层厚度原则上通过现场施工前的填筑试验段确定。施工规程中，填筑参考厚度≤0.3m，实际施工中误差不可避免，填筑实际分层厚度与BIM模型分层厚度必存在差异，要解决这个问题，只有根据实际施工过程动态调整施工分层模型，但这会导致出现各分层厚度不均匀的情况。同时，这也不能解决实际施工中的分层面凹凸不平的现象，机械走位轨迹曲线拟合曲面可真实反映这一情况。

连续压实工艺分析

传统路基压实质量检测主要采用“点式”抽样检测，存在无法实现过程控制、难以界定合格区域与不合格范围、不能反映整体区域特性、检测点不一定具有代表性及无法实现信息化和数字化等缺点，连续压实检测与控制技术是基于上述不足而形成的一种新的压实质量检测与控制技术。

连续压实检测与控制技术通过测量振动压路机振动轮振动信号，综合利用动力学分析、信号处理和信息融合技术，全面考虑各种影响因素，分析计算能全面反映路基压实质量的振动压实值，集成嵌入式技术、网络技术及北斗定位技术，形成连续压实监测设备。连续压实过程中，可通过车载连续监测设备LCD大屏幕实时了解路基压实质量情况，实现路基压实程度控制、压实均匀性控制、压实稳定性控制及压实工艺参数的监控，还可优化施工过程，避免造成过压和欠压。

本次研究依据《铁路路基填筑工程连续压实控制技术规程》，充分考虑具体情况，设定分级合理的目标：

与传统检测方法相结合，为传统方法提供决策辅助

实时显示压实质量信息，如振动压实值、精确的空间坐标、高程、碾压遍数、碾压区域、碾压时间及振动压路机工艺参数

指示薄弱区域的空间及时间信息

优化测点的选择，如选择在薄弱区域设置或减少测点

现场实时指示压实质量，辅助机手自检

确认连续压实施工工艺，进行多个循环的工艺验证

路堑边坡坡率控制

通过现场无线网络、施工机械上的空间定位系统，实时反馈开挖过程中的坡面几何变化，并不断与现场校验的施工模型进行比较，动态引导机械操作人员的下一步操作，消除传统施工中边施工边放样测量的交叉过程，避免边坡超挖或欠挖。

项目关键技术

收集安装在挖斗上的空间定位传感设备，分析挖斗的空间运行轨迹，再实时拟合成坡面。每个挖斗的空间定位采用多个数据传感器精确定位。与传统施工工艺比较，机械的走位应强调路堑挖方采用横向台阶分层开挖，深挖路堑采用“横向分层、纵向分段，阶梯掘进”的方式施工；合理安排运土通道与掘进工作面的位置及施工次序，做到运土、排水、挖掘、防护互不干扰，确保开挖顺利进行

复合地基施工模型为预制方桩及水泥搅拌桩，模型数据由处理范围数据和桩位数据组成。处理范围数据：地基处理范围体的上、下顶面及侧面坐标数据。桩位数据：具体各桩位的桩顶三维坐标和桩底高程坐标，可输出为文本格式。

试点项目研究从BIM模型中将桩基设计模型直接导入施工机械的方法，用以实现“设计指导施工”的无缝对接；研究桩基施工过程的全面记录、控制及可视化追溯的应用；研究桩基关键质量参数的量化控制，包括成桩位置、成桩深度、成桩时间、桩倾斜度、留振时间、每次拔管高度、反插次数、反插深度、电机电流值、持力层控制、填料量、充盈系数、混凝土喷射流量及速度等。

试点实践表明，路基数字化工地将信息化技术方法与BIM模型结合，实现对所有关键工程的全过程控制及质量监管，尤其对复合地基处理等“隐蔽工程”，施工过程可追溯，实现施工过程及成果资料的可视化。数字化工地也是解决路基的刚度及沉降问题的最佳方案，具有重要的推广应用价值。

bim工程师证到底有没有用，BIM到底是怎么改造传统施工变更管理

简要：BIM应用于施工变更管理的关键就是流程的再造，施工零变更这只是一个美好的愿景，但是将变更管理流程由传统的低效，周期长，成本高改造成高效，时效性，造价的动态控制，有序管理，将更能发挥BIM有价值。

BIM应用于施工变更管理的关键就是流程的再造，施工零变更这只是一个美好的愿景，但是将变更管理流程由传统的低效，周期长，成本高改造成高效，时效性，造价的动态控制，有序管理，将更能发挥BIM有价值。

工程变更(EC， )，指的是针对已经正式投入施工的工程进行的变更。在工程项目实施过程中，按照合同约定的程序对部分或全部工程在材料、工艺、功能、构造、尺寸、技术指标、工程数量及施工方法等方面做出的改变。工程变更主要是工程设计变更，但施工条件变更、进度计划变更等也会引起工程变更。

设计变更( ) 是指设计部门对原施工图纸和设计文件中所表达的设计标准状态的改变和修改。

设计变更和现场签证两者的性质是截然不同的，现场签证(site visa)是指业主与承包商根据合同约定，就工程施工过程中涉及合同价之外的实施额外施工内容所作的签认证明，具有临时性和无规律性等特点，涉及面广，如设计变更、隐蔽工程、材料代用、施工条件变化等，它是影响工程造价的关键因素之一。凡属设计变更的范畴，必须按设计变更处理，而不能以现场签证解决。

决定是否变更的标准

1、实施变更给项目带来的风险;

2、不实施变更给项目带来的风险;

3、实施变更对项目产生的影响(进度、造价、质量方面)。

工程变更的内容

1、更改工程有关部位的标高、位置和尺寸;

2、增减合同中约定的工程量;

3、增减合同中约定的工程内容;

4、改变工程质量、性质或工程类型;

5、改变户型布局、建筑高度、层高等;

6、改变有关工程的施工顺序和时间安排;

7、图纸会审、技术交底会上提出的工程变更;

8、为使工程竣工而必需实施的任何种类的附加工作。

工程变更的原则

1、设计文件是安排建设项目和组织施工的主要依据，设计一经批准，不得随意变更，不得任意扩大变更范围;

2、工程变更对改善功能、确保质量、降低造价、加快进度等方面要有显著效果;

3、工程变更要有严格的程序，应申述变更理由、变更方案、与原设计的技术经济比较，报请审批，未经批准的不得按变更设计施工;

4、工程变更的图纸设计要求和深度等同原设计文件。

工程变更的因素

1、发包方原因：业主本身的需求发生变化，工程规模、使用功能、工艺流程、质量标准的变化，以及工期改变等合同内容的调整。变更是必然的，特别是精装。业主看到的施工结果与他想要的东西发生偏差，业主看图纸看模型感觉不出好坏，做了样板房必然会有更改。甚至是正式工程因为效果不理想不满意而推倒重来，这种更改的时间是无法掌控的。

有些业主有“变更癖”，有时心血来潮要求拆掉重做，施工人员看到这些业主来就诚惶诚恐。还有些政府重点项目，市领导经常前呼后拥光顾这些工程项目学什么技能好，凡不合他的喜好趣味和审美标准就得修改，工程变更是在贯彻领导的个人意志，经常是改得面目全非，设计师和施工人员是苦不堪言。

2、设计方原因：设计错漏、设计不到位、设计调整，或规范标准修改了，或因自然因素及其他因素而进行的设计改变，或与现场不符无法施工非改不可等;

3、承包商原因：因施工质量或安全需要变更施工方法、作业顺序和施工工艺等，有时遇到突发情况和特殊地质情况，有时纯粹是为了方便施工节约人工，有的则是通过设计变更而进行重新报价以弥补低投标报价的损失，更有甚者，一些不良承包商买通设计，在竣工图上作有利于承包商的修改以谋取不当利益，有时则是施工错误而不得已要求设计变更，使错误具有合法性;

4、监理方原因：监理工程师出于工程协调和对工程目标控制有利的考虑，而提出的施工工艺、施工顺序的变更;

5、其他原因：不可预见自然因素、工程外部环境和建筑风格潮流时尚变化导致工程变更，原订合同部分条款因客观条件变化，需要结合实际修正和补充，如地质原因引起的设计更改。

工程变更分析

工程变更已成常态，几乎所有的工程项目都可能发生变更甚至是频繁的变更。有些变更是有益的必要的，有些则是非必要和破坏性的，如果变更过程管理不当将会产生很高的代价。作为变更管理，工程前期制定一套完整、严密的变更流程来把关所有施工及设计变更引起的经济变更。

设计变更应尽量提前，变更发生得越早则损失越小，反之就越大。如在设计阶段变更，则只须修改图纸，其他费用尚未发生，损失有限;如果在采购阶段变更，不仅需要修改图纸，而且设备、材料还须重新采购;若在施工阶段变更，除上述费用外，已施工的工程还须增加拆除费用，势必造成重大变更损失。设计变更费用一般应控制在建安工程总造价的5%以内，由设计变更产生的新增投资额不得超过基本预备费的三分之一。

变更往往是修正性变更居多，即对以前设计缺陷和错误的一种纠错，它是由于各专业各成员之间沟通不当或设计师专业局限性所致，这是由于没有一个好的交流平台所致，BIM技术的应用有望改变这些弊端。有的变更则是需求和功能的改善，无计划的变更是项目中引起工程的延期和成本增加的主要原因。

工程变更对策

造价师应在变更前对变更内容进行测算和造价分析，即使没有蓝图也能根据概念和说明进行专业判断、变更必要性分析和综合平衡，即功能增加与造价增加之间寻求新的平衡。评估设计变更的成本效应，对设计变更提供工程造价费用增减估算给集团合约采购部，为询标人事先的变更决定及变更后的预算调整提供依据。根据实际情况和地方法规标准及定额标准配合甲方做好项目施工索赔内容合情合理的裁决、判断、审定、最终测算及核算。审核、评估承包商、供货商提出的索赔，分析、评估合同中甲方提出的反索赔。

BIM在工程变更的应用

更改的时间和因素可能是无法掌控的，但变更管理可以减少变更带来的工期和成本的增加。

设计变更直接影响程造价，施工过程中反复变更待图导致工期和成本的增加，而变更管理不善导致进一步的变更，使得成本和工期目标处于失控状态。BIM应用有望改变这一局面。

美国斯坦福大学整合设施工程中心(CIFE)根据对32个项目的统计分析总结了使用BIM技术后产生的效果，认为它可以消除40%预算外更改。即从根本上从源头上减少变更的发生。可视化建筑信息模型更容易在形成施工图前修改完善，设计师直接用三维设计可以更容易发现设计错误，修改也更容易。三维可视化模型能够准确地再现各专业系统的空间布局、管线走向，专业冲突一览无遗，可提高设计深度，实现三维校审，大大减少 “错、碰、漏、缺”现象，在设计成果交付前消除设计错误可以减少后续的设计变更。而传统的二维设计“错、碰、漏、缺”几乎是不可避免的。使用2D图纸进行协调综合的时候，往往是事倍功半，需要花费大量的时间去发现问题，却往往只能发现部分表面的问题，很难发现深层次隐蔽性和根本性问题，那么，必然会带来工程后续的大量设计变更。

BIM能增加设计协同能力，更容易发现问题，从而减少各专业间冲突。一个工程项目设计涉及总图、建筑、结构、给排水、电气、暖通、动力，除此之外包括许多专业分包如幕墙、网架、钢结构、智能化、景观绿化等，他们之间如何交流协调协同?用BIM协调流程进行协调综合，那么协调综合过程中的不合理方案或问题方案也就不会出现了，使设计变更大大减少。BIM技术可以做到真正意义上的协同修改，大大节省开发项目的成本。BIM技术改变以往“隔断式”设计方式、依赖人工协调项目内容和分段交流的合作模式而变成平行、交互的方式。我们发现单个专业自己的图纸本身发生错误的比例较小，设计各专业之间的不协调、设计和施工之间的不协调是设计变更的主要原因。而通过BIM应用的协调综合功能可以解决掉这些问题之。

在施工阶段，即使发生变更，如果是共享BIM模型，用BIM进行管理，就可以实现对设计变更的有效管理和动态控制。通过设计模型文件数据关联和远程更新，建筑信息模型随设计变更而即时更新，消除信息传递障碍bim工程师证到底有没有用，BIM到底是怎么改造传统施工变更管理，减少设计师与业主、监理、承包商、供应商间的信息传输和交互时间，从而使索赔签证管理更有时效性，实现造价的动态控制和有序管理。

对于频繁变更bim工程师证到底有没有用，工程从业人员也早已见怪不怪习以为常了。工程变更所造成的影响是全方位的而非局部的，尤其是对工程造价进度质量影响尤为深远。然而，当下许多项目工程变更管理极混乱，毫无章法和条理，因而工程变更更多是带来许多负面影响。

设计变更不仅设计师一个人的痛苦，施工人员和造价师等的劳动成果也将付诸东流而变成无效劳动。以往由于信息滞后，收到变更之时也是施工完成之时，只好推倒重来，浪费是惊人的。造价工程师也常为此非常苦恼，刚刚计算完成又设计变更了，只好重新计算，这种痛苦非当事人不可能有真切体验，BIM技术的应用应该我想可以改变这个局面!