高速公路BIM数字化应用规范

高速公路BIM数字化应用规范范围本文件规定了高速公路BIM数字化应用的总体要求、技术要求、实施流程与过程管理要求、质量控制与验收要求、数字化交付与成果管理要求、协同平台运行与信息安全要求以及运维应用与持续改进要求。本文件适用于高速公路工程全生命周期（勘察设计、施工建造、交工验收、运营养护及改扩建）中BIM及相关数字化技术的应用与管理；亦适用于服务于高速公路工程的咨询单位、设计单位、施工单位、监理单位、检测单位、运营管理单位及平台服务单位开展BIM数字化应用的统一技术与管理要求制定。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T1.1—2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则GB/T51212—2016建筑信息模型应用统一标准GB/T51447—2021建筑信息模型存储标准JTGB01—2014公路工程技术标准JTG/T2420—2021公路工程信息模型应用统一标准术语和定义下列术语和定义适用于本文件。

建筑信息模型bim以数字化形式表达高速公路工程设施的几何信息与非几何信息，并可在全生命周期内用于信息共享、分析计算、协同管理与成果交付的模型集合。

信息模型informationmodel面向工程对象与管理需求，将几何表达、属性信息、关系信息与业务信息进行组织与关联的数据模型。

模型精细度levelofdetail用于表征模型几何表达细致程度的等级要求，通常与阶段成果深度、用途与交付要求相对应。

信息深度levelofinformation用于表征模型非几何属性信息的完整性、准确性、可用性与结构化程度的要求。

协同平台commondataenvironment用于集中管理与共享项目数据的统一环境，支持权限控制、版本控制、流程审批、审计追踪与数据交换。

构件component在信息模型中具有明确几何表达、属性信息与编码标识的最小可管理对象，可对应实体设施、设备或虚拟对象。

模型编码modelcoding为模型对象赋予唯一标识并按规则组织分类的编码体系，用于检索、统计、交付与跨系统交换。

数据交换dataexchange在不同软件、不同专业与不同系统之间进行信息模型与相关数据的传递、映射与一致性校核的过程。

数字化交付digitaldelivery以结构化数据与模型为核心的成果交付方式，包含模型文件、属性数据、文档、清单、接口数据与可追溯记录。总体要求基本原则高速公路BIM数字化应用应遵循统一策划、分级实施、数据驱动、协同共享、可交付可验收与安全可控的原则。BIM应用不应仅停留在可视化展示层面，应面向进度、质量、安全、造价、合同、变更、计量支付与资产管理等业务目标形成可复用的数据资产，确保模型与数据在设计—施工—运维阶段可继承、可追溯、可审计。实施策划与分阶段目标项目应编制BIM数字化实施策划文件，至少包括：应用目标、应用范围与边界、组织架构与职责分工、软硬件与平台配置、编码与数据标准、模型精细度与信息深度要求、数据交换与交付要求、质量控制与验收要求、信息安全要求及实施进度计划。策划应与项目管理模式（如EPC、设计施工总承包、代建制等）、合同边界与数据权属约定相匹配，并与行业标准关于模型要求、应用与交付的规定相衔接。组织与职责项目应明确建设单位（或业主单位）、设计单位、施工单位、监理单位、咨询单位、运营单位及平台服务单位在BIM数字化应用中的职责边界，至少应覆盖以下方面：a)模型与数据标准制定与维护；b)模型创建、校核、合并、更新与发布；c)变更管理与版本控制；d)应用成果产出与复核；e)数字化交付资料的完整性与一致性；f)运维接收与资产数据入库。对跨单位协同事项，应设置统一接口人机制与问题闭环机制，确保业务流程与数据流一致。数据治理与质量控制BIM数据治理应包含数据标准、数据质量、数据安全与数据资产管理。项目应建立模型与数据质量控制规则，至少包括：a)模型完整性；b)几何准确性；c)属性一致性；d)编码唯一性与一致性；e)冲突检查与问题闭环；f)发布节奏与冻结规则。质量控制应贯穿模型创建、合并、应用、交付全过程，并形成可追溯记录。信息安全与合规要求BIM数字化应用应落实信息安全与合规要求，明确模型与数据的保密等级、访问权限、对外共享规则、审计追踪与备份策略。对涉及关键基础设施、重要数据或敏感地理信息的项目，应采取分级授权、脱敏处理、加密传输、离线交付等措施，并在协同平台中固化执行策略。技术要求为便于在不同阶段形成可落地的BIM数字化应用组合，本章按“模型—数据—平台—应用—交付”逻辑提出技术要求。项目宜结合实际需求选择应用场景，并在实施策划文件中固化为可验收条款。公路工程BIM应用的行业标准对模型要求、应用与交付已提出框架性规定，本章要求应与其保持一致并细化落地。信息模型总体要求坐标与基准统一项目应统一坐标基准与高程基准，明确控制点与转换参数，并在各专业模型中保持一致。模型成果应能满足测量放样、净空校核、工程量统计、BIM+GIS融合展示等应用对空间一致性的要求。专业模型覆盖高速公路工程信息模型宜覆盖路线、路基、路面、桥涵、隧道、交安、机电、收费与监控通信、排水与防护、服务区及附属设施、环保景观等专业。对暂不建模的对象，应在实施策划中明确边界与替代交付方式。模型组织与分解模型应按工程分部、标段、构筑物单元与专业进行组织，宜采用“项目—路段/标段—单位工程—分部工程—构件”的分解层级。分解层级应支持计量支付、质量验收单元划分与资产台账建立，避免模型粒度过粗导致无法支撑业务应用。模型版本与发布应建立模型版本管理机制，明确创建、校核、发布、冻结与归档规则。用于计量、验收、结算、索赔或运维接收的模型版本应冻结并可追溯，不得在无审批情况下覆盖替换。模型精细度与信息深度要求模型精细度与信息深度应与阶段成果和应用目标匹配，避免“过度建模”或“建而无用”。项目宜按设计阶段、施工阶段与交付阶段设定分级要求，并对关键对象提出最低要求。下表给出建议性分级，可在实施策划中细化为项目约束。高速公路BIM数字化典型应用与阶段成果对应关系生命周期阶段典型应用场景主要数据/模型要求典型输出成果勘察设计三维协同设计、净空与碰撞检查、方案比选、工程量提取统一坐标基准；关键构造物建模；设计属性可追溯专业模型、碰撞报告、工程量清单、设计交付包施工准备场地布置、临建与便道、进度策划（4D）施工组织模型、临建与临时工程对象施工场布模型、施工模拟、资源策划数据表1高速公路BIM数字化典型应用与阶段成果对应关系（续）生命周期阶段典型应用场景主要数据/模型要求典型输出成果施工过程进度跟踪、质量安全检查、变更与计量模型与现场数据关联；构件编码与计量单元一致4D进度看板、质量问题闭环、变更对比模型交工验收竣工模型、竣工资料关联、缺陷整治闭环竣工属性齐全；设备台账字段完整竣工模型、数字化交付包、验收支撑材料运营养护资产台账、巡检养护、病害管理、更新改扩建BIM+GIS关联；构件/设施编码可映射资产系统资产数据入库、养护决策支撑、数字孪生底座关键构件精细度桥梁、隧道、互通立交、服务区、收费站与机电系统等关键对象应设置更高的精细度与信息深度要求，以满足结构校核、施工工序、设备安装调试与运维管理需求。对交安与机电设备，除几何表达外，应重点完善设备型号、规格参数、安装位置、厂家信息、质保期限、维护周期等属性信息。属性信息最小集项目应定义“属性信息最小集”，作为模型质量验收的必检项。属性最小集应至少包含：构件唯一编码、名称、类别、专业、所属工程部位、计量单位与计量规则、材料/强度等级、关键尺寸参数、状态、责任单位与时间戳字段。对运维接收对象应补充资产管理必需字段。为便于执行，属性最小集宜结合构件类别形成清单。关键对象的建议字段可参照表2。典型高速公路对象属性最小集对象类别必填属性字段（示例）运维扩展字段（示例）路基/边坡编码、里程桩号范围、结构型式、填挖类型、压实标准、排水构造巡检等级、病害类型、整治记录、监测点位关联路面结构编码、结构层次、材料类型、厚度、摊铺段落、试验段信息养护等级、车辙/裂缝指标、铣刨加铺记录桥梁构件编码、构件类型、混凝土强度/钢材牌号、预应力信息、支座型号检测评级、养护类别、限载信息、监测传感器关联隧道结构编码、围岩级别、衬砌类型、防排水构造、净空尺寸渗漏点位、衬砌病害、机电设施关联、运营事件交安/机电设备编码、设备类型、规格型号、安装位置、供电与通信接口厂家与序列号、质保期、维护周期、故障工单关联编码体系与数据交换要求编码唯一性与映射项目应建立统一编码体系，编码应满足唯一性、可扩展性与可映射性要求，并能映射到计量支付、质量验收单元及运维资产台账。编码规则应在全项目统一执行，严禁不同单位自行定义导致同物不同码或同码异物。数据格式与交换应明确模型与数据交换格式、交换频率、校核规则与责任主体。模型交换应支持跨软件与跨专业协同，信息交付应包含模型、属性数据、文档与清单的关联关系。对采用行业标准体系开展公路工程BIM应用的项目，应与相关标准关于模型应用与交付的规定保持一致。BIM与GIS融合要求当项目需实现BIM+GIS融合展示与运维应用时，应确保模型坐标基准与地理空间数据一致，建立里程桩号与空间坐标的对应关系，并制定轻量化规则（如模型简化、分层加载、属性索引），满足在线加载与查询性能要求。协同平台与接口要求协同平台能力项目宜建设统一的协同平台，平台应具备以下能力：a)权限管理与分级授权；b)版本控制、发布与回滚；c)模型合并、浏览与问题标注；d)流程管理；e)审计日志与追溯；f)数据接口与批量导入导出；g)文档、清单与模型的关联管理。与业务系统集成当项目已建设项目管理系统、试验检测系统、质量安全系统、计量支付系统或运维资产系统时，应制定接口方案，明确数据字段映射、主数据口径与同步机制，避免形成新的信息孤岛。对跨系统共享的关键主数据应统一维护。典型应用要求与成果交付框架设计阶段应用设计阶段应重点实现协同设计、冲突检查、净空校核、工程量提取、方案比选与设计交付数据组织。设计交付应保证模型与图纸的一致性，并明确“以何为准”的规则（模型、图纸或清单）及其优先级。施工阶段应用施工阶段应重点实现施工模拟（4D）、资源策划、临建与场布、质量安全检查闭环、变更对比与计量支付支撑。模型与现场数据关联宜以构件编码为主线，确保进度、质量、试验检测与计量的证据链一致。交工与运维接收应用交工阶段应形成竣工模型与数字化交付包，交付包应包含模型、属性数据、关键构件与设备台账、竣工资料关联索引、变更与签证记录索引、检测与验收记录索引等内容。运维接收应完成资产数据入库与抽查验证，确保模型与实体一致、属性字段完整、编码可用、查询可追溯。交付框架与验收依据项目应在实施策划中明确交付框架与验收依据，包括：交付清单、模型与数据质量指标、抽查比例、问题整改时限与复验规则。对采用行业标准体系的项目，交付内容与深度宜与公路工程信息模型应用相关标准保持衔接。实施流程与过程管理要求一般规定高速公路BIM数字化应用应建立“策划—建模—校核—应用—交付—验收—运维接收”的闭环流程。项目各方应按合同边界与实施策划确定的职责分工开展工作，并在协同平台中形成过程记录与可追溯证据。对初设、施工图、关键工序、交工验收、竣工交付等关键节点成果，应明确模型冻结点与发布规则，确保用于计量、验收、索赔与移交的成果稳定一致。实施策划文件与启动要求项目启动阶段应形成并批准BIM数字化实施策划文件，并至少明确以下内容：a)应用目标与应用范围；b)模型划分、软件环境与协同平台配置；c)编码体系、属性最小集、数据交换与接口要求；d)阶段成果深度要求与交付清单；e)质量控制规则与验收方法；f)变更管理、版本控制与冻结规则；g)安全与保密要求、数据权属与共享边界；h)人员、设备、工期与费用资源配置计划。实施策划文件发布后，应组织统一交底与培训，确保设计、施工、监理、咨询与平台服务方对口径一致理解并可执行。角色设置与协同机制角色与职责项目宜设置但不限于以下角色：a)BIM总负责人：统筹总体策划、目标分解、组织协调与重大问题决策；b)专业模型负责人：负责本专业模型创建、更新、校核与交付；c)数据标准负责人：负责编码、属性、命名与交换规则维护；d)平台管理员：负责权限、空间、流程、审计与备份策略；e)应用负责人：负责4D、5D、质量安全、计量支付、运维移交等应用落地与成果复核；f)验收负责人：负责质量抽检、问题闭环与交付验收组织。协同工作机制项目应建立跨单位协同机制，至少包括：周例会、月度评审、里程碑评审。协同平台中应固化问题闭环流程，并要求问题具备定位信息、责任人、时限与证据附件。模型创建与更新管理创建要求模型创建应遵循统一坐标与基准、统一编码与命名、统一属性最小集的原则。各专业应按实施策划规定的模型粒度与深度创建模型，确保可用于后续应用。更新节奏模型应按阶段或按里程碑更新，更新节奏应与设计出图、施工计划、变更频率相匹配。对施工过程模型，宜设置“计划模型（planned）—实施模型（as-builtduringconstruction）—竣工模型（as-builtfinal）”三类状态标识，避免不同状态混用。模型合并与发布项目应规定合并模型的版本基线与合并频次。合并前应完成专业自检与问题修复；合并后应开展综合校核。发布模型应通过审批流程并形成发布记录；用于关键业务的模型应冻结归档。变更、签证与索赔的模型化管理变更联动原则设计变更、现场签证、材料替代、工法调整等应在模型与数据层面同步更新，确保“变更文件—模型差异—工程量差异—计量支付—资料归档”一致。变更应形成差异对比成果，并由相关方复核确认。冻结与计量口径涉及计量支付、结算与索赔的模型版本应冻结，并明确计量口径与优先级规则。冻结版本不得被覆盖替换；如需更正，应以新版本发布并保留版本链与更正说明。数据流转、审批与审计协同平台应支持模型与文档的审批流程，至少包括提交、审核、批准、发布、冻结、归档与回滚。关键操作应保留审计记录（操作者、时间、变更内容、版本号）。平台应支持按标段、专业、构筑物单元与时间维度检索追溯。质量控制与验收要求一般规定BIM数字化成果验收应坚持“实体/设计符合性、模型与数据一致性、应用可用性、交付可追溯性”的原则。验收应包含过程验收与交付验收两部分：过程验收用于控制阶段成果质量，交付验收用于确认最终成果可接收、可入库、可使用。模型质量控制要求几何质量控制应控制模型坐标基准一致、里程桩号定位正确、关键尺寸准确、构造关系合理。对隧道断面、桥下净空、互通匝道交叉净距、收费站门架等净空敏感对象应实施专项校核并形成记录。拓扑与关系控制模型对象的连接关系、层级归属关系应正确，例如：桥梁构件与桥梁单元工程关联、隧道衬砌与洞身里程分段关联、机电设备与安装区段/回路关联。对象关系错误应视为重大质量问题并整改。冲突检查与净空校核应建立冲突检查与净空校核制度，明确检查范围、频次与判定阈值。对交叉专业集中区域应加密检查，并在问题闭环后复核确认。属性与编码质量控制要求应检查编码唯一性、编码结构符合规则、必填属性齐全、单位与格式统一、枚举值符合字典。对用于计量支付与运维接收的对象，应加强属性完整性与正确性抽检，确保能在系统中统计、查询与关联。应用成果质量控制要求当模型用于4D、工程量、质量安全、计量支付、运维资产等典型应用时，应对“应用数据链”进行校核：a)工程量应用：模型对象与计量规则映射正确，工程量可复算、可追溯；b)进度应用：构件/分项工程与WBS关联正确，进度状态可更新可回溯；c)质量安全应用：问题定位到对象、里程与责任单位，闭环证据完整；d)运维应用：资产编码、设备参数、质保与维护字段齐全且可入库。验收方法、抽检规则与整改闭环项目应在实施策划中明确验收方法与抽检规则。交付验收宜采用“全量规则校验+抽样人工复核”的组合方式，抽检应覆盖不同专业、不同标段与关键构筑物。验收发现问题应建立整改台账，明确整改期限、复核责任人与关闭标准。为便于项目直接落地，模型与数据质量验收的推荐检查项可参照表3。模型与数据质量验收检查项类别检查项主要判定要点常见问题示例基准与定位坐标/高程/里程一致性控制点、转换参数一致；桩号定位正确专业基准不一致导致错位几何质量关键尺寸与净空断面、标高、净距符合设计与规范隧道净空不足、门架高度冲突完整性专业覆盖与对象缺失关键对象齐全；范围边界清晰设备漏建、构件缺失编码质量唯一性与规则符合同物同码、同码同物；结构正确重码、缺码、乱码属性最小集必填字段齐全字段齐全、单位一致、格式统一缺字段、单位混乱关系正确性层级归属与关联标段/单位工程/WBS/资产映射正确构件归属错、WBS断链应用可用性4D/工程量/质量安全可运行、可复算、可追溯工程量不可复核、进度无法回填交付一致性模型—清单—文档三者一致且可互相定位版本冲突、文档无索引数字化交付与成果管理要求交付原则数字化交付应以“模型+结构化数据+关联文档”为核心，交付成果应满足可导入、可检索、可追溯、可复核。交付边界应在合同与实施策划中明确，并与运维接收需求一致。交付内容要求交付内容宜至少包括：a)专业模型与综合模型；b)属性数据与编码字典、对象分类规则；c)工程量清单映射关系与导出成果（适用时）；d)进度关联数据与状态字段说明（适用时）；e)质量安全问题闭环数据与证据索引（适用时）；f)竣工资料关联索引；g)平台导出数据包与元数据说明；h)交付说明书。交付格式与命名规则项目应规定模型文件格式、数据格式（如