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BIM建模技术课程是河北建材职业技术学院于2018年11月1日首次在职业教育数字化学习中心开设的慕课课程、国家精品在线开放课程。该课程授课教师为王岩、张瑞红、计凌峰等。据2020年12月职业教育数字化学习中心官网显示，该课程已开课4次。引领财经网今天为大家精心准备了BIM技术在建设项目环节的应用，希望对大家有所帮助!
BIM技术在建设项目环节的应用
工程建设行业目前正在经历一场技术革命，而BIM正是这一浪潮的引领者，BIM在不断改变建设行业的建造与协作方式。BIM的基础在于建设项目全过程各阶段中的各类数据，BIM技术的核心价值在于能够提取建筑模型的信息，并将其用在成本、进度、质量、安全等项目管理工作的流程中，打破参建各方信息孤岛壁垒、实现建设项目全过程数据共享。
此外，BIM技术几乎在建设项目每个阶段都占据着举足轻重的地位，本期将对BIM技术在建设项目全过程中的应用进行介绍。
01
BIM技术简述
定义
BIM的英文全称是BuildingInformationModeling，国内较为一致的将其翻译为：建筑信息模型。BIM技术是一种应用于建设行业的数据化工具，通过参数模型整合各种项目有关信息，在建设项目全过程中进行共享和传递，在提高生产效率、节约成本和缩短工期等方面发挥着重要作用。
美国国家BIM标准对BIM的定义由三部分组成：①BIM是一个设施（建设项目）物理和功能特性的数字表达；②BIM是一个共享的知识资源，是一个分享有关这个设施的信息、为该设施从概念到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据的过程；③在设施的不同阶段，不同利益相关方通过在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自职责的协同作业。
特性
1、模型信息的完备性
区别于传统CAD二维的平面图纸，包含有设备名称、结构类型、施工工序、成本、人力、机械等完整的建筑信息。
2、模型信息的关联性
模型中的对象可以相互识别，当其中一个对象发生变化时，与之关联的所有对象都会自动更新。
3、模型信息的一致性
不同阶段模型信息一致，无需重复输入，避免了信息不一致而造成的错误。
02
建设项目全过程的含义
所谓建设项目全过程，是指从产品前期概念策划开始到诞生、再到消失的整个过程。2017年，卢锡雷提出建设项目全生命周期“9阶12段”划分方案，如下图所示。
▲建设项目全过程流程图
03
BIM技术在建设项目全过程中的应用
城市规划阶段
1、规划编制
①整体规划：进行景观视线分析，能清晰的看到城市道路上对地标建筑的可视度分布；
②场地规划：基于原始地质数据生成三维地形；
③交通环境分析：分析工作日高峰1h小区周边道路的车流密度变化情况；
④人居微观环境分析：进行采光、风环境、噪音、建筑能耗等分析；
⑤方案调整、方案比选：进行方案综合比选，得出最优方案。
2、规划审批
①方案展示：为城市规划提供更为直观、准确的空间表达方式；
②碰撞分析：自动检测存在碰撞冲突的部分，并提供问题清单方便决策者定位查看；
③市政承载力分析：分析当前的市政管网设施状况与其承载的经济、社会规模水平是否相适应，寻求提升市政管网承载力的途径；
④规划审查：核查项目规划指标，审查城市公共空间，审查建筑形态，核算建筑面积，核查建筑间距、离界，核查建筑限高及控高等；
⑤消防疏散审查：模拟疏散人数、疏散用时，检验是否合格。
策划与决策阶段
1、建筑策划
利用对建设目标所处社会环境及相关因素的逻辑数理分析，研究项目任务书对设计的合理导向，制定和论证建筑设计依据，科学地确定设计的内容，并寻找达到这一目标的科学方法大数据正在对每个领域都造成影响，包括商业、经济等领域。从而节省时间和提供对团队有更多增值活动的可能。特别在客户讨论需求、选择以及分析最佳方案时，借助BIM及相关分析数据，可以做出关键性的决定。
2、优化可行性
运用BIM技术对可行性研究方案进行优化、修正，帮助决策者做出科学决策。
勘察设计阶段
1、工程勘察
利用BIM软件将工程勘察成果可视化，可实现上部建筑与其地下空间工程地质信息的三维融合。
2、方案设计
①场地分析：利用场地分析软件或设备，建立场地模型，在场地规划设计和建筑设计的过程中，提供可视化的模拟分析数据以作为评估设计方案选项的依据。
②建筑性能模拟分析：利用专业的性能分析软件，使用建筑信息模型或者通过建立分析模型，对建筑物的日照、采光、通风、能耗、人员疏散、火灾烟气、声学、结构、碳排放等进行模拟分析，以提高建筑的舒适、绿色、安全和合理性。
③设计方案比选：选出最佳的设计方案，为初步设计阶段提供对应的设计方案模型。通过构建或局部调整方式，形成多个备选的设计方案模型（包括建筑、结构、设备），进行比选，使项目方案的沟通讨论和决策在可视化的三维仿真场景下进行，实现项目设计方案决策的直观和高效。
④虚拟仿真漫游：利用BIM软件模拟建筑物的三维空间关系和场景，通过漫游、动画和VR等的形式提供身临其境的视觉、空间感受，有助于相关人员在方案设计阶段进行方案预览和比选。
3、初步设计
①建筑、结构专业模型构建：利用BIM软件，进一步细化建筑、结构专业在方案设计阶段的三维几何实体模型，以达到完善建筑、结构设计方案的目标，为施工图设计提供设计模型和依据。
②建筑结构平面、立面、剖面检查：通过剖切建筑和结构专业整合模型，检查建筑和结构的构件在平面、立面、剖面位置是否一致，以消除设计中出现的建筑、结构不统一的错误。
③面积明细表统计：利用建筑模型，提取房间面积信息，精确统计各项常用面积指标，以辅助进行技术指标测算；并能在建筑模型修改过程中，发挥关联修改作用，实现精确快速统计。
④机电专业模型构建：目的是配合建筑专业对建筑区域功能划分、重点区域优化工作。通过初步建立机电专业主管线模型，配合协调并优化机房及管井设置，优化主管路敷设路线为施工图设计奠定基础。
4、施工图设计
①各专业模型构建：在初步设计模型的基础上，进一步深化，使其满足施工图设计阶段模型深度要求；使得项目各专业的沟通、讨论、决策等协同工作在基于三维模型的可视化情境下进行，为碰撞检测、三维管线综合及后续深化设计等提供基础模型。
②碰撞检测及三维管线综合：基于各专业模型，应用BIM三维可视化技术检查施工图设计阶段的碰撞，完成建筑项目设计图纸范围内各种管线布设与建筑、结构平面布置和竖向高程相协调的三维协同设计工作，尽可能减少碰撞，避免空间冲突，避免设计错误传递到施工阶段。同时应解决空间布局合理，比如重力管线延程的合理排布以减少水头损失。
③净空优化：基于各专业模型，优化机电管线排布方案，对建筑物最终的竖向设计空间进行检测分析，并给出最优的净空高度。
④二维制图表达：保证单专业内平面图、立面图、剖面图、系统图、详图等表达的一致性和及时性，消除专业间设计冲突与信息不对称的情况，为后续设计交底、深化设计、施工等提供依据。
施工营建阶段
1、施工策划实施准备
①施工深化设计：提升深化后建筑信息模型的准确性、可校核性。将施工操作规范与施工工艺融入施工作业模型使施工图深化设计模型满足施工作业指导的需求。
②施工场地规划：对施工各阶段的场地地形、既有建筑设施、周边环境、施工区域、临时道路、临时设施、加工区域、材料堆场、临水临电、施工机械、安全文明施工设施等进行规划布置和分析优化，以实现场地布置科学合理。
③施工方案模拟：在施工图设计模型或深化设计模型的基础上附加建造过程、施工顺序等信息，施工工艺等信息，进行施工过程的可视化模拟，并充分利用建筑信息模型对方案进行分析和优化，提高方案审核的准确性，实现施工方案的可视化交底。
④构件预制加工：运用BIM技术提高构件预制加工能力，将有利于降低成本、提高工作效率、提升建筑质量等。
2、现场施工
①虚拟进度和实际进度比对：基于BIM，虚拟进度与实际进度比对主要是通过方案进度计划和实际进度的比对、找出差异、分析原因，实现对项目进度的合理控制与优化。
②设备与材料管理：运用BIM技术达到按施工作业面配料的目的，实现施工过程中设备、材料的有效控制，提高工作效率，减少浪费。
③质量与安全管理：基于BIM技术的质量与安全管理是通过现场施工情况与模型的比对，提高质量检查的效率与准确性，并有效控制危险源，进而实现项目质量、安全可控的目标。
④施工现场配合：BIM集成了建筑产品的完整信息，同时还提供了一个三维的交流环境。大大提高了项目各方人员在现场交流的效率，可以让项目各方人员方便地协调项目方案、论证项目的可造性，及时排除风险隐患，提高施工现场生产效率
⑤数字化建造：通过BIM模型与数字化系统的结合，实现建筑施工流程自动化。
3、交竣工验收
在建筑项目竣工验收时，将竣工验收信息添加到施工过程模型，并根据项目实际情况进行修正，以保证模型与工程实体的一致性，进而形成竣工模型。通过BIM与施工过程记录信息的关联，甚至能够实现包括隐蔽工程资料在内的竣工信息集成，不仅为后续的物业管理带来便利，并且可以在未来进行的翻新、改造、扩建过程中为业主及项目团队提供有效的历史信息。
运营维护阶段
1、运维管理方案策划
运维管理方案是指导运营维护阶段BIM技术应用不可或缺的重要文件，宜基于BIM技术根据项目的实际需求制定。
2、运维管理系统搭建
基于BIM技术，结合短期、中期、远期规划，本着“数据安全、系统可靠、功能适用、支持拓展”的原则进行软件选型和搭建。
3、运维模型构建
以竣工模型为基础，根据运维系统的功能需求和数据格式，将竣工模型转化为运维模型。
4、空间管理
为了有效管理建筑空间，保证空间的利用率，结合建筑信息模型进行建筑空间管理，其功能主要包括空间规划、空间分配、人流管理（人流密集场所）等。
5、资产管理
利用建筑信息模型对资产进行信息化管理，辅助建设单位进行投资决策和制定短期、长期的管理计划。利用运维模型数据，评估、改造和更新建筑资产的费用，建立维护和模型关联的资产数据库。
6、设施设备管理
将建筑设备自控（BA）系统、消防（FA）系统、安防（SA）系统及其他智能化系统和建筑运维模型结合，形成基于BIM技术的建筑运行管理系统和运行管理方案，有利于实施建筑项目信息化维护管理。
7、应急管理
利用建筑模型和设施设备及系统模型，制定应急预案，开展模拟演练。
8、能源管理
利用建筑模型和设施设备及系统模型，结合楼宇计量系统及楼宇相关运行数据，生成按区域、楼层和房间划分的能耗数据，对能耗数据进行分析，发现高耗能位置和原因，并提出针对性的能效管理方案，降低建筑能耗。
拆除复用阶段
1、分析最佳拆除方案
利用BIM模型分析拆除的最佳方案，确定爆破方案的炸药点设置是否合理，可以在BIM模型上模拟爆破的坍塌反应，评价爆破对本建筑及周边建筑的影响。
2、计算项目拆除残值
利用BIM模型可以对建设工程拆除中形成的残值资产（房屋依法征收后，土地附属物、建筑物拆除残值）进行精准计算，有利于避免了以往处置过程中“低价中标、高价转让”造成的国有资产流失问题，以实现国有资产保值增值。
04
BIM应用的技术支持
BIM技术在建设行业的应用离不开技术支持，BIM四大核心技术如下图所示。
▲BIM核心技术内容图
数据交换标准
国际智慧建筑联盟（BuildingSMARTInternational）推荐的OpenBIM五项方法论标准为IFC、IFD、BCF、IDM/MVD。IFC是数据标准，其目标是为建设行业提供一套不依赖于任何具体软件系统的，适合于描述贯穿整个建筑项目全生命期内产品数据的中间数据标准（NeutralandOpenSpecification），应用于建筑物的全生命期中各个阶段内以及各阶段之间的信息交换和共享。
工程管理模式
基于BIM技术的应用，可在DBB、PPP、EPC、IPD等工程管理模式下发挥BIM价值；此外，BIM可与建筑工业化、绿色建筑等新技术进行整合应用。
数字建造技术
数字建造的技术与BIM技术的结合能够更好的推行BIM技术在建设行业中的应用，数字建造技术包含技术标准制定、业务过程数字化、数据集成与协同、云计算与大数据等内容。
建筑智能软硬件
建筑智能软硬件包含无人机倾斜摄影、探地雷达、建筑3D打印机、3D激光扫描仪、RFID射频识别、VR/AR/MR、二维码等等。
05
小结
BIM技术在施工阶段的应用已不陌生，除此之外，BIM技术在建设项目的各个阶段都发挥着不同的价值，本期对BIM技术的应用进行梳理、介绍，旨在加强BIM学习者、使用者对BIM技术在建设全过程应用的认识，以利用更好的推广BIM应用。
BIM技术在建设项目环节的应用
各市住房城乡建设局、城市（乡）管理局，省综改区建设管理部，各有关单位：
为深入贯彻落实《住房城乡建设部关于推进建筑信息模型(BIM)应用的指导意见》（建质函〔2015〕159号）和《山西省关于推进建筑信息模型（BIM）应用的指导意见》（晋建质字〔2017〕259号），进一步推进建筑信息模型（以下简称“BIM”）技术应用，提高工程建设信息化水平，现就有关事项通知如下：
一、试点应用范围
选取部分项目、企业和区域，自2020年7月1日起，试点开展BIM技术应用。根据推进情况，逐步扩大应用范围。
1、试点项目：新立项的单体建筑面积超过2万平方米（含）的大型公共建筑，总建筑面积超过30万平方米（含）的居住小区项目；城市轨道交通项目；装配式建筑项目（装配率50%以上）。
试点项目应在设计、施工及竣工验收阶段开展BIM技术应用，鼓励在运营阶段采用BIM技术进行运维管理。
2、试点企业：2019年度设计营业收入全省排名前10的具有建筑行业（建筑工程）甲级资质的设计企业和具有建筑工程或市政工程施工总承包特级资质的建筑业企业（名单见附件1）。
试点企业应在承担的工程设计、施工或总承包任务中，每年至少选取5个项目开展BIM技术应用。
3、试点区域：省综改区重点区域范围内的全部新建工程。具体范围由综改区划定，并制定具体要求，报省住房城乡建设厅备案。
鼓励其他项目、企业、开发区和城市建设区内的重点区域开展BIM技术应用。
二、规范组织模式
实行建设单位主导、各参建方在项目全过程协同应用BIM技术的组织实施模式。建设单位可自行或委托咨询单位统筹项目全过程BIM技术应用。参建各方应按照建设单位的统一要求开展BIM技术应用。
采用BIM技术应用的建筑工程项目应在策划、设计、施工、竣工验收和运营阶段开展以下工作：
（一）策划阶段：建设单位应组织编制项目BIM技术应用方案，明确总体目标、各阶段实施内容、深度和应用评价机制。建立基于参建各方、项目各阶段BIM数据管理平台的模型数据共享和交付机制，为项目模型数据在不同阶段、不同主体之间进行有效传递提供支撑。立项时应安排BIM应用专项资金，明确费用分配比例。
（二）设计阶段：设计单位应充分应用BIM技术及相关要求在方案设计、初步设计和施工图设计阶段进行推导选择、深化分析和模型优化，保证模型的传递性，做到“一模到底”，最大限度减少错、漏、碰、缺等设计质量通病，逐步推行正向设计。各阶段相对应的BIM设计技术深度应满足国家和我省有关BIM制图和交付的规范与标准。在交付项目方案设计和施工图设计成果时，应同时交付二维设计图纸和三维设计模型，并做到图模一致。
（三）施工阶段：施工单位应在施工图设计模型的基础上构建施工作业模型。在实施阶段，应开展施工方案模拟、进度模拟、资源管理和工程成本动态控制等BIM技术集成应用，实现对施工过程交互式的可视化和信息化管理。项目建成后，施工单位应形成含有过程信息的竣工模型。
（四）竣工验收阶段：建设单位应组织专家对项目竣工模型进行审查。模型应与现场实物一致，并满足建设单位对竣工验收和运营维护的应用要求。竣工验收备案文件中建设单位应填报BIM技术应用成果信息，成果信息应当包括应用阶段、应用内容、应用深度等信息。竣工模型归档文件应当作为竣工验收的一部分。
（五）运营阶段：鼓励政府投资的公共建筑、城市轨道交通和市政公用设施的使用或资产管理单位组织建立基于BIM应用的运营维护管理模式。运营或资产管理单位在运维工作启动前，可编制BIM运维实施方案，并在BIM竣工模型的基础上完成BIM运维模型转换，集成BIM、物联网和GIS技术，构建综合BIM运营维护管理平台，实现空间、资产、设备、能源、应急等管理功能。
三、加强指导服务
各级住房城乡建设主管部门应当高度重视，加大BIM技术应用推广力度，加强对实施BIM技术应用的建筑工程项目各环节的指导管理与政策扶持，保证BIM技术应用实施。
（一）完善标准体系。完善工程技术应用和审查标准，全面推进工程建设项目全过程BIM技术应用。在贯彻执行国家BIM基础数据、统一应用、交付标准和我省统一应用标准的基础上，逐步细化完善房屋建筑、公共建筑、装配式建筑、市政基础设施等不同类型工程BIM的数据标准、交付标准和审查标准。
（二）推进BIM电子化审查。充分发挥政府导向作用，加快建设基于BIM的工程项目电子化智能审批系统。对于试点采用BIM技术的项目，力争于2020年8月底，在重要工程施工图专家论证（含部分消防设计文件技术审查）时运用BIM进行三维数字化智能审查，逐步扩展至规划审查、设计方案审查、竣工验收备案等环节，大幅提高审查审批效能，让企业充分受益。
（三）搭建BIM数据平台。推进城市新建项目数据同步更新、集成分析和综合应用，对新、改、扩建的建筑、市政基础设施、轨道交通项目，要按照统一技术标准，同步设计、同步施工、同步竣工验收，形成完整的BIM模型数据及物联网智能设施数据。加强对现有数据整理和挖掘，对既有城市建筑、基础设施等项目，按照重点设施、安全设施优先的原则，逐步将存量的二维工程档案和数据转化成BIM档案，实现工程数据互联互通和行业资源的有效整合，为CIM平台和智慧城市建设提供基础数据支撑。
（四）加强项目管理。各级住房城乡建设主管部门可结合本地工程建设管理实际，进一步明确BIM应用项目范围，在项目前期策划生成阶段，提出BIM应用要求，建立与全省基于BIM技术的工程建设项目行政审批管理系统相适应的监管模式和工作制度，全面加强BIM技术应用项目的全过程管理。采用BIM技术应用的建筑工程项目在规划报建、重要工程施工图专家论证、消防设计文件技术审查、施工图设计文件备案、工程质量安全监督备案和竣工验收备案时，应提供相应的BIM文件。
（五）培育BIM应用骨干。鼓励建设、勘察设计、施工、工程总承包、运营维护等有关企业及人员积极开展BIM技术应用。全省建筑行业甲级勘察、设计单位以及特级、一级房屋建筑工程施工企业等单位应当具备BIM技术应用能力，主动开展项目应用。相关业绩作为建筑业、房地产开发、勘察设计等企业动态考核、诚信评价以及住建部门组织的各类评优评先和人员职称评定的重要依据，优先推荐科技计划项目。
（六）强化应用能力。鼓励行业、企业成立BIM应用技术创新联盟，开展BIM技术与绿色建筑、装配式建筑等建筑产业化融合研究和项目试点，加强技术交流与合作。组建BIM技术专家委员会，指导开展BIM技术政策研究、标准修订、宣贯培训和关键技术和领域研究等工作。鼓励创新联盟组建BIM人才实训基地，加快培养BIM专业人才。
（七）加大宣传引导。通过多种形式深入宣传BIM技术，编制宣传手册和宣传视频，普及BIM技术知识。依托“山西建设大讲堂”，以试点项目为引领，举办BIM技术应用研讨，开展项目之间、企业之间的BIM技术应用交流，分享BIM技术政策、标准、典型案例和先进经验，不断提高社会认知度，营造BIM应用氛围，提高各参与方对BIM技术的认识和应用水平。
（八）建立考核制度。各市住房城乡建设主管部门、试点企业和区域是BIM技术推广工作的责任主体，要明确责任，确定专门负责领导和联系人，填报《联络人名单》（附件2），省厅建立统计月报制度，各市、试点企业和区域要于每月22日前，将本月BIM技术推广工作情况报告及《BIM技术应用项目汇总表》（附件3）报厅建筑节能与科技处。我厅对试点BIM技术应用情况进行汇总，掌握全省BIM技术应用情况和趋势，发布年度应用情况考核报告，对工作推进不力的，要予以通报批评。
BIM技术在建设项目环节的应用
BIM技术的应用是一种思维模式的变革，在这场变革中，难以避免地会出现应用误区，针对如何走出误区，笔者提出了相应解决方案和建议。
应用的现状
BIM技术起源于20世纪70年代，由美国佐治亚理工学院查克·伊斯特曼（ChuckEastman）教授创立，目的是将建筑工程变为可以直观分析及量化分析的建设过程，以提高工程建设的整体效率。在国内，BIM技术的发展及应用并不全面，主要集中在超高层建筑与大型桥梁建设等方面，如上海金融中心、港珠澳大桥等。
从2011年开始，国家出台了一系列关于BIM技术发展及应用的规范及指导意见。2017年，我国第一部BIM技术国家标准《建筑信息模型应用统一标准》出台，弥补了我国BIM应用工程建设标准的空白，为各阶段BIM技术应用实践及发展提供技术指导和规范。2018年3月，交通运输部印发了《关于推进公路水运工程BIM技术应用的指导意见》，发展目标为到2020年初步建立相关标准体系，示范项目取得明显成果，公路水运行业BIM技术应用深度、广度明显提升，以及行业主要设计单位具备运用BIM技术设计的能力。2019年4月，国家人社部、市场监督管理局、统计局联合发布13个新职业，其中包括建筑信息模型技术员，标志着BIM技术发展的人才体系建设日趋完善。
近些年来，越来越多的房地产公司、工程开发公司、公路工程公司希望将BIM技术应用于项目全生命周期之中，但是大多数仍只是将其应用于对外展示方面，利用建模软件对建筑模型做“翻模”设计。目前，国内BIM技术的三维设计还少有正式应用，建设过程中的BIM应用也很少能达到企业级管理。
国内部分业主应用BIM技术对建设项目进行了管理。比如，在贵州湄石高速公路和黑龙江京哈高速公路改扩建工程中，业主在项目建设阶段应用CivilStationConstruction系统（简称“CSC系统”），对建设项目的质量、进度、安全、成本控制等方面做了全流程的信息化管理。开发了整套建模及交付标准和BIM模型编码标准，基于BIM模型，将桥梁各管理单元与模型编码有机结合起来，做到模型的属性信息通过编码实时显示在CSC系统中，同时，质量、进度与成本管理模块数据联动，实现了基于BIM技术的信息化管理。
越来越多的工程在规划设计阶段使用BIM技术。以往的建筑设计，通常是使用AutoCAD等设计软件完成二维平面设计，无法掌握三维空间的真实信息。在BIM技术出现之后，很多设计过程应用该技术，也只是用于管道综合的碰撞检测、施工模拟、漫游等。
以黑龙江阿穆尔河公路大桥为例，根据实际承载要求，创建了桥墩模型，包括墩身、墩帽及支座支撑垫板模型。由于桥墩具有统一的结构类型，桥墩基础和墩帽尺寸均相同，墩身高度不同，因此，设定好各桥墩高度参数后，就完成了桥墩的参数化建模。基于BIM技术完成了桥台及钢梁等结构建模，并完成桥梁总装模型的创建。在该桥梁设计过程中，通过三维模型更加清晰、立体地展现了最真实的设计信息，避免了二维图纸中常见的错漏碰缺问题，为桥梁后期的使用提供了更加安全的保障。
在建设阶段，BIM工程管理技术必将给传统的工程管理带来一场革命。BIM技术将项目主要参与方在设计阶段就集合在一起，着眼于项目的全生命期，利用BIM技术进行虚拟设计、建造、维护及管理。能给参建各方带来较大的经济效益，大幅降低项目风险，减少了项目实施过程中的未知，让管理变得轻松和精细化。
在运用维护阶段，BIM技术的全生命周期应用吸引了行业关注，包括工程的策划阶段、设计阶段、招投标阶段、施工阶段、竣工阶段、运维阶段。在整个项目工程中，运维管理属于最终的环节，BIM技术在运维中的应用主要体现在：可视化展示、设施设备标准编码、设备定位、设备监控、危险报警等方面。
目前，我国BIM技术在公路交通行业的规划设计、工程建设、运维阶段、国家及行业标准和BIM赛事等方面的应用，还存在不充分、不完善、不适应等问题。
应用中的问题
有关政策规定出台不足
BIM技术作为建筑工程中的革命性技术，将会进一步增强企业核心竞争力，因此该技术的发展也受到了国家和行业的高度重视，对我国BIM技术的研发及应用有较强的推动作用。
但是，目前这部分标准政策缺乏强制性，欠缺设计标准、出图标准、取费标准等方面的相关规范，导致行业对于BIM的使用没有统一的标准，彼此之间无法充分合作，影响整个建设进程。
缺乏三维设计意识
目前，设计过程中关于BIM技术的应用更倾向于使用CAD等二维绘图软件设计后，根据二维图纸信息在BIM软件中创建三维模型，以检验二维设计中存在的错漏碰缺问题，并加以改正。这种应用方式在一定程度上会增加成本，避免施工过程中可能出现的问题，但不是BIM技术的理想应用方式。
BIM技术的应用不仅限于“二维”转“三维”的过程，而且应该采用正向三维设计。设计者在设计之初，应使用BIM类三维设计软件，将全部的设计通过三维建模的方式展现，根据出图及施工要求，生成相应的二维图纸，便于查看与保存，这种正向设计可以节约“二维”转“三维”过程中所消耗的时间与人力，缩短工期，避免重复作业，且多专业协同设计有助于提高工程设计的效率，同时三维BIM模型所包含的属性信息可以实现业主、设计方、施工方、运营方、材料供应方等之间的数据共享，为项目各参与方提供决策依据的同时，提高信息流转效率。
建模软件或管理平台适用性低
目前市场上有许多BIM软件，每个软件平台都会产生各自的历史背景，Bentley公司致力于为基础设施行业提供数字化解决方案，专业范围涵盖公路工程、桥梁隧道工程、市政公用工程、水利水电工程、工厂及安装工程、民航等领域，可以支持DNG和DWG两种文件格式，这两种格式是全球95%基础设施文件格式，可直接编辑，非常便利。每个平台的“基因”不同，用户需要根据具体的项目和需求来选择合适的建模软件。
现在，全球范围内BIM核心建模软件主要集中在一些国外公司，但BIM建模后的属性信息是为工程各参与方提供决策的依据。近年来，国内BIM技术应用已经从简单的施工动画、碰撞检测等方面上升为注重信息共享和流转的建筑信息管理方面的应用，因此，针对项目管理流程依托BIM技术开发管理平台是未来的发展方向。
基于管理平台与工程之间的联系，选择一个最合适的平台则是工程开始的关键。许多企业在工程前期只是根据其他工程的应用实例，参照选择一个管理平台，而并没有根据实际需求，以及各个平台的数据源、特点、优势与劣势进行横向比较，选择最合适的管理平台。这导致在后续的设计、施工及运维工程中出现各种各样的问题。
前期数据积累不足
BIM技术除了在工程设计、建造过程中的大量应用，对于后期的运维阶段，也有十分重大的意义。但很多项目的BIM应用均存在于单一阶段，如前期设计阶段，没有形成整体、连贯的应用效果，尤其是在后期运维阶段将会遇到很多难以解决的问题。但是，目前很多工程没有将全部的数据充分统计，并整合在管理平台中，这使得后期运维阶段对于工程的了解不足，比如管道的腐蚀情况及使用寿命、消防系统的反应时间等信息，不能对可能出现的问题进行预判及处理，浪费大量的时间及成本。
推进BIM在建筑工程全生命周期集成应用，鼓励具有自主知识产权的国产BIM软件研发与推广是BIM技术在行业发展的未来趋势。
解决方案及建议
依据实际工程的需要，提出四个层面的解决建议，有助于该技术日后的应用及发展，使之不止局限于工程项目，可以帮助其他基础设施行业降低成本。
国家政府主导方面
BIM技术的持续蓬勃发展需要国家政府主导，有关机构出台更加具有强制性的规范条约，包括设计标准、出图标准、取费标准及后续问题的责任划分，使开发公司、设计单位、施工单位及运维公司在各自的职责范围内有据可依，有助于BIM技术的应用及发展更加符合工程实际需求，并且可以有效避免不必要的纠纷，提高整体效率。
企业决策方面
在BIM技术的应用方面，领导层首先要转变思想，不止局限于软件的应用，而是基于自身对该技术的深入学习及深刻理解，以BIM的思维统筹规划日常工作，使之不止作为技术人员操作的工具及项目合作的筹码，而能彻底改变企业管理的模式，充分理解和满足客户需求，甚至在客户忽略问题时提出看法及优化方案，有助于企业在行业发展中拥有更大的话语权。
BIM技术的可视化、可模拟性特点，将有助于提高资金使用效率、工作计划性，为企业科学发展提供决策依据。
专业技术人员方面
在应用软件层面，应根据一些应用案例及软件公司自身的需求综合分析，选择最合适工程的BIM设计软件及管理平台，这需要专业技术人员依据专业知识和工程经验确定。例如，对于较大规模基础设施工程来说，涉及多专业多领域，选择单一软件难以适应工程实际需求，可以通过三维协同设计实现。
BIM模型是BIM技术应用的基础和信息的载体，专业技术人员除了掌握基本建模技术以外，更应该结合项目建设过程中和竣工后运维期间的管理流程，研究如何基于BIM模型实现工程信息的流转和共享，这些信息包括项目建设过程中质量、进度、安全、成本等方面的管理信息。
高校教育方面
BIM作为学术研究课题最早始于美国，美国绝大多数高校都已经在土木类相关专业的教学中开设了BIM课程，极少数未开设的学校也已经将BIM教学计划纳入未来的学业规划之中。
在我国，很多高校已在BIM技术教育方面做出了变革，比如清华大学、同济大学等均联合了大型企业培养输出BIM专项技术人才。其中，大连理工大学在研究生培养计划中明确强调了BIM的培养目标及方向。因此，对于高校BIM教学方面需要注重以下3个方面的问题：提高BIM教育重视程度，聘用专职BIM教师，以及完善配套的BIM软硬件设施。
BIM技术带来的变革
在国家层面，从改革开放至今，国家经济的高速增长离不开房地产、基础设施建设行业的蓬勃发展，从开始的“想致富，先修路”，到后来的“基建狂魔”，我国在工程建设方面的世界领先地位越来越明显，BIM技术将进一步提升领先优势。同时，随着化石能源紧张、环境逐渐恶化，如何在工程建设中节约资源、保护环境，则是BIM技术又一重要应用。在能耗模拟中确定能源损耗，及时更改设计，使交通基础设施与生态更好地结合在一起，建立人与自然和谐统一的可持续交通，这不仅是国家技术层面的提升，对人类未来发展也具有重大意义。
在行业层面，公路工程领域在EPC总承包工程越来越常见。BIM技术的应用，使EPC公路工程全生命周期的各个阶段如虎添翼，它可以从根本上解决不同阶段、不同专业间信息的进度沟通不全面、不及时甚至错误的问题，全面提高工程管理的信息化、可视化水平和应用效果。
在意识层面，正如前文所说，BIM带来的不仅仅是技术上的革新，不仅仅是信息化手段的应用，而是一种思维模式上的根本性变革。与以往的“动手去做”相比，这种采用某种手段进行模拟的BIM思维方式，更加适应社会发展的规律和速度，并且对可变条件进行不同程度的模型设计，将最后的结果及变化控制在可接受的范围之内，最大程度地控制成本。在市场竞争如此激烈的今天，这种思维方式无疑是一种具有重大战略意义的资本。
