公路工程施工信息模型应用标准.docx

1、公路工程施工信息模型应用标准目 次目 次1 总 则1总 则1.1.1为规范信息模型在公路工程施工阶段应用的技术要求，制定本标准。1.1.2本标准适用于各等级新建和改扩建公路工程施工。1.1.3信息模型在公路工程施工阶段的应用除应符合本标准的规定外，尚应符合国家和行业现行有关标准的规定。公路工程施工信息模型应用标准2术 语2.1.1全生命期 life cycle公路工程从设计、施工到运维等阶段的总称。2.1.2模型架构 model framework信息模型中各层级对象的构成关系。2.1.3模型精细度 level of model definition信息模型中所容纳信息的丰富程度，简称 L。条

2、文说明模型精细度即 LOD，其有两种解释，Level of Development 和 Level of Definition。本标准采用 Level of Definition，简称 L。2.1.4施工深化模型 BIM for shop drawing在施工准备阶段继承、扩展、建立、管理和应用的信息模型，包含反映公路工程施工深化设计与施工组织设计意图的相关几何、非几何信息。条文说明施工深化模型的构件范围包括永久工程和临时工程，模型信息既包括构件的材质、几何属性等信息，也包括体现施工组织设计意图的施工深化信息，如施工段划分等。2.1.5施工过程模型 BIM for construction p

3、rocess在施工过程阶段继承、扩展、建立、管理和应用的信息模型，包含施工深化模型信息和施工过程信息。条文说明施工过程模型是在施工深化模型的基础上，结合施工过程中各参与方对信息的需求而建立的，对于不同的管理者和使用者，呈现为不同的子模型，包括用于施工组织管理、施工安全管理、施工质量管理、施工进度管理、施工成本管理和计量支付管理等主要应用场景下的子模型。2 术 语2.1.6交工验收模型 BIM for project delivery and acceptance在交工验收阶段继承、扩展、建立、管理和应用的信息模型，包含施工过程模型的部分信息和工程交工验收信息。条文说明交工验收模型包含描述公路工

4、程设计、施工相关信息，用于支撑工程验收业务的数字化成果应用，并作为数字资产服务于工程运维阶段的进一步应用。公路工程施工信息模型应用标准3基本规定3.1.1信息模型宜在项目施工全过程应用，也可根据工程实际情况只应用于施工阶段的某些环节或任务。条文说明本条对公路工程信息模型在施工阶段应用时所涵盖的时间阶段进行规定。根据我国公路工程行业的特点，公路工程信息模型应用统一标准（JTG/T 2420-2021）中将公路工程项目全生命期阶段划分为设计、施工、运维阶段，其中施工阶段涉及施工准备、施工过程、交工验收三个子阶段。3.1.2信息模型的应用目标与范围可根据项目特点，综合考虑各参与方的技术、管理现状等因

5、素确定。条文说明本条对施工阶段信息模型的应用目标和范围进行规定。信息模型作为工程及设施物理与功能特性数字化表达的方式和手段，其应用效果和效益必要性与设计、施工、建设单位等应用主体的应用基础密切相关，其中技术、管理的标准化程度以及相关业务的信息化水平等都是信息模型发挥价值的重要基础。因此，在进行项目信息模型应用策划时， 需要结合项目实际加以考虑。3.1.3信息模型宜在设计阶段交付成果的基础上，随施工过程逐步丰富，也可在施工阶段创建。条文说明本条对施工阶段的信息模型建立机制提出了原则性要求，即充分考虑利用模型的可共享特征，优先在继承的模型基础上扩展而成。一般而言，设计阶段交付成果中的信息模型仅包含

6、工程“产品模型”层面的信息，该部分信息优先考虑继承上游模型。如果不能继承，则基于设计交付成果（包含二维设计图纸等）建立。3.1.4信息模型在施工阶段应用过程中，各参与方宜在协同环境下开展工作，共享信息。3 基本规定条文说明本条对施工阶段应用信息模型的总体应用目标做出规定，即通过信息模型辅助实现信息共享和工作协同。协同的基础是基于开放的信息模型数据协同环境。协同的方式包括模型协同、数据协同和文件协同。共享的数据指信息接收方需要的、由数据生产岗位创建的基础数据，包括但不限于构件信息、分析信息（如工程量）、过程信息（如进度信息）等。3.1.5信息模型在施工阶段应用时，应保障信息安全。条文说明信息模型

7、中的数据信息是项目建设的资源，也是企业的数字资产，各相关方有义务按照相关信息安全管理规范，确保信息安全。信息共享和交换环节需利用技术手段有效避免数据被非法修改、增加、删除，避免信息被非法获取。公路工程施工信息模型应用标准4模型要求4.1.1施工阶段信息模型的应用宜符合下列规定：1在施工图设计阶段交付模型的基础上，通过继承、扩展和补充形成施工深化模型。2在施工深化模型基础上，通过补充相关信息形成施工过程模型。3在施工过程模型基础上，通过对信息进行必要的调整、补充形成交工验收模型。条文说明本条从信息模型的建立机制方面对模型要求进行规定。1施工深化模型主要指公路工程中包括钢结构、机电等专业在内的，在

8、施工准备阶段进行设计与施工组织意图表达的模型。2施工过程模型是在施工过程阶段，由施工深化模型（或模型的一部分）及施工建造活动过程中需要或产生的相关数据集成而成，包含了更多的信息维度。对于不同应用点，以子模型的方式出现，包括施工组织信息模型、安全信息模型、质量信息模型、进度信息模型、成本信息模型等。3交工验收模型是交工验收阶段满足交工验收应用需求的模型，是在施工过程模型基础上，通过对模型信息进行增加、筛选或调整（细化、合并）后形成。4.1.2施工阶段信息模型的范围宜包括永久构筑物、临时构筑物、地形、地质等信息。4.1.3施工阶段信息模型的精细度，宜符合下列规定：1施工深化模型精细度不低于附录 A

9、附录 C 中 L3.5，满足施工准备阶段的场地布置、工艺模拟、方案优化、施工交底等应用需要。2施工过程模型精细度不低于附录 A附录 C 中 L4.0，满足施工组织管理、施工安全管理、施工质量管理、施工进度管理、施工成本管理和计量支付管理等应用需要。3交工验收模型精细度不低于附录 A 中 L5.0，满足交工验收等应用需要。条文说明本条对信息模型的精细度进行规定。1施工深化模型的建立优先基于施工图设计阶段信息模型，包括工程实体结构信息、环境（地质等）、临时工程信息等。施工图设计模型满足指导施工，则可直接作为4 模型要求施工深化模型。信息模型在满足本条规定的前提下，参照公路工程信息模型应用统一标准（

10、JTG/T 2420-2021）中的模型精细度有关规定，结合管理要求制定项目级交付要求用于指导信息交换。2施工过程模型包括施工图设计或施工深化阶段的工程设施产品信息（几何信息、非几何信息等），也包括该工程及设施建造过程中的相关基础信息，如时间维度的进度信息、质量验收信息等。产品信息来源于上游即施工深化模型，而过程模型需将产品信息与相关的过程信息进行有机组织，以满足施工过程中的信息管理与应用需求。3施工过程模型通过动态完善至交工验收阶段，即成为交工验收模型的基础，其中包括描述工程实际特征的几何信息、非几何信息，也包括施工过程中集成的质量验收等过程信息。实践中，为避免信息浪费，保证信息利用效益，倡

11、导信息节约原则，在满足应用需求及本条规定的前提下，提倡采用相对较低的模型精细度。4.0.4 设计变更导致的信息模型修改，宜通过版本管理等手段保留变更记录。公路工程施工信息模型应用标准5模型应用5.1一般规定5.1.1施工阶段信息模型的主要应用场景宜包括施工准备、施工组织管理、施工安全管理、施工质量管理、施工进度管理、施工成本管理和计量支付管理等。5.1.2信息模型应用过程中的协同工作方式和工作流程应满足建设管理相关要求。5.1.3施工现场宜借助物联网等技术实现生产过程中数据的自动化采集。5.2施工准备5.2.1施工准备阶段的场地布置、工艺模拟、构件加工等工作宜基于信息模型开展。条文说明本条涉及

12、的应用点均是在施工深化模型基础上，在施工准备阶段开展的几项主要工作，通过利用模型的可视化特征来开展。相关软件需能够借助公开数据格式等继承设计模型的几何表达信息，并且软件本身需具备可视化展示、模拟功能。5.2.2场地布置应用宜符合下列规定：1在施工图设计阶段交付成果的基础上，补充地理、地形、地质及临时构筑物等信息。2结合施工方案与总体进度安排，优化场地总体布置方案。3结合工艺模拟，优化施工方案。条文说明1设计模型包含描述工程主体结构设计意图的主要信息，除此之外，场地布置还需考虑的信息包括地质信息、场区高程与周边环境等信息。场地布置应用时的模型创建， 需要借助 GIS（地理信息系统）及三维地质等数

13、据，通过多源数据集成来进行。2利用场地模型，结合可视化模拟与动态碰撞检查等手段，验证与优化场地布置。场地模型中除地形、地质等环境外，还包括工程主体结构、临时构筑物等模型元素。3在制定一些较为复杂或施工风险较大的工艺方案时，基于已有的信息模型关联5 模型应用工艺逻辑，借助软件的冲突检测等功能，辅助验证工艺的可行性，识别工艺流程中的潜在风险。例如，通过复杂节点的施工工艺模拟，优化构件的尺寸、连接方式、空间要求以及施工顺序等。施工工艺模拟前，需根据工程实际完成初步的施工方案编制，明确工艺流程与相关技术要求，工艺模拟成果作为施工方案优化的依据。5.2.3工艺模拟应用应符合下列规定：1模拟空间碰撞时，模

14、型的几何表达符合模型精细度等级 L3.5 要求。2通过施工工序模拟，保证交叉工序的时间逻辑关系合理。5.2.4混凝土预制构件、钢结构构件生产加工中的信息模型应用宜满足下列规定：1利用信息模型的几何信息，开展可视化辅助技术交底。2利用信息模型的属性信息，指导物料采购准备和生产计划安排。条文说明构件加工包含混凝土预制构件、钢结构构件及机电产品加工等，本标准仅对土建工程常见的混凝土预制构件和钢结构构件如何基于信息模型开展相关工作做出原则性规定。加工厂内基于信息模型开展的安全管理、质量管理、进度管理等主要应用可参照本标准相关条文执行。构件加工环节的应用点包括：（1）基于构件几何信息，辅助进行构件加工工

15、艺设计，如混凝土预制构件模板系统设计等。（2）基于构件的进度需求信息，辅助进行生产排产工作。（3）基于构件模型信息进行快速物资数量计算统计，指导物资采购与管理等工作。（4）结合信息模型分类与编码体系，对构件的加工生产、成品物流与安装进行全过程追踪管理。其中，在构件生产、成品管理等过程中，需要工厂级 MES(Manufacturing Execution System，即生产过程执行系统）等信息化手段，采集模型中有关加工构件的产品基本信息（如混凝土工程量、钢筋型号规格等），生产过程中的业务信息同时关联至信息模型中，传递至安装施工、运维管理等环节。公路工程施工信息模型应用标准5.3施工组织管理5.

16、3.1施工组织中的工作分解、资源配置、施工技术交底等工作宜基于信息模型开展。5.3.2工作分解可基于信息模型，辅以知识库等数据资源进行，形成工作分解结构。条文说明本条中的“知识库”指积累在系统平台中同类项目的工作分解结构编制模板库、标准化工序库等。基于信息模型创建的工作分解结构（WBS），与模型架构实现关联映射。基于信息模型的工作分解能够提升编制效率，但仍需人工参与。5.3.3人工、材料、机械等资源可利用信息模型中的构件信息、工程量信息等，结合总体进度要求、工效等数据资源，借助专业工具软件进行自动配置。条文说明本条对基于信息模型开展正向施工组织设计进行了原则性规定。条文中的“工效” 等数据资源

17、需要企业长期积累，在标准化的基础上形成知识库后，基于信息模型方法进行管理和应用，最终实现施工组织环节的知识自动化。基于信息模型完成资源配置后， 施工所需的资源分解结构等数据信息，也与工作分解结构、模型架构等实现了多维度关联，这是施工过程中模型集成过程数据的主要方式。5.3.4施工技术交底宜利用信息模型，提取施工范围、工程量、进度要求等信息，形成交底资料。5.3.5信息模型在施工组织管理各应用环节中的信息共享，宜满足表 5.3.5 的要求。表 5.3.5 施工组织管理的信息模型应用模型应用模型和信息信息模型输入输出工作分解施工过程模型项目的单位、分部、分项工程和工序信息等工作分解结构资源配置工作

18、分解结构总体进度计划人工、材料、机械等资源数据人工、材料、机械等资源配置计划数据施工技术交底交底方案技术规范信息等交底相关的图文影像资料5 模型应用5.4施工安全管理5.4.1安全管理中的危险源辨识、安全技术交底、过程监控等工作可利用信息模型开展。条文说明本条规定了施工安全管理中信息模型的应用点，包含但不限于条文中所列。5.4.2危险源辨识可基于施工深化模型，依据相应安全技术标准，集成相关危险源库等数据，进行危险源辨识和风险评价。条文说明危险源库是行业、地方或企业的知识自动化成果，按照下列方式进行关联：（1）将危险源库等知识库成果进行结构化，并进行分类与编码。（2）将标准化、结构化的知识库成果

19、与标准化工序等进行映射与关联。（3）根据信息模型元素中的分部分项、工序等信息，将危险源信息与模型元素进行关联。5.4.3安全技术交底宜利用模型可视化特征，提升交底效率和质量。5.4.4过程监控可利用信息模型集成、管理过程信息，为安全预警提供基础数据。5.4.5信息模型在施工安全管理各应用环节中的信息共享，宜满足表 5.4.5 的要求。表 5.4.5 施工安全管理的信息模型应用模型应用模型和信息信息模型输入输出危险源辨识施工过程模型安全技术标准的相关规定项目相关方的危险源知识信息等危险源信息安全技术措施计划安全技术交底安全技术措施计划安全技术交底记录信息等安全技术交底资料过程监控安全监测数据、视

20、频信息等问题巡查与整改信息事故调查与处理信息等安全分析与预警等信息安全评估报告等公路工程施工信息模型应用标准5.5施工质量管理5.5.1质量管理中的质量计划、质量验收、质量控制等工作宜基于信息模型开展。5.5.2质量计划可基于施工深化模型及施工组织应用成果，参照质量验收规程等技术标准进行创建。条文说明根据工程特点和进度计划，按照现行公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程（JTG F80/1）、公路工程质量检验评定标准 第二册 机电工程（JTG 2182） 等相关技术标准的要求，进行验收检查点与模型的关联。在确定质量计划时，根据模型进度计划信息与对应的质量验收标准，生成验收计划并同步关联相应

21、的质量验收信息至模型。5.5.3质量验收可按照质量计划，集成实际质检信息，动态完善模型，实现质量验收指导。条文说明质量验收信息主要包含质量控制资料（如原材料合格证及进场检验试验报告等）， 各分项工程的试验记录、观感质量检查记录、质量验收记录等功能检验资料，检验批质量验收记录等。以上信息优先利用信息化手段直接获取结构化数据或相关电子文件。5.5.4质量控制宜将质量问题处理信息集成至信息模型，实现基于模型的信息追溯与质量问题分析。条文说明将质量问题的发起、处理与闭合过程信息集成至模型，与模型构件关联。质量问题分析时，将质量信息和问题按照构件部位、时间、施工主体等维度进行分类汇总和展示， 为质量控制

22、提供数据支持。5.5.5信息模型在施工质量管理各应用环节中的信息共享，宜满足表 5.5.5 的要求。5 模型应用表 5.5.5 施工质量管理的信息模型应用模型应用模型和信息信息模型输入输出质量计划施工过程模型进度计划质量验收技术标准的相关规定信息等质量计划质量验收质量计划质量检验信息（质量控制资料、功能检验资料、质量检查与验收记录）等质量验收信息质量控制质量问题与处理信息等质量分析信息5.6施工进度管理5.6.1进度管理中的进度计划、进度分析与进度控制等工作宜利用信息模型开展。5.6.2进度计划宜基于施工组织阶段的信息模型开展模拟、审查等工作。条文说明基于信息模型中的工程量、资源等基础数据，利

23、用专业进度管理软件编制进度计划。专业软件与信息模型管理平台之间基于统一的数据格式进行基础数据交换。进度计划的模拟或审查，通过信息模型可视化模拟分析实现。5.6.3进度分析宜基于信息模型开展实际进度和进度计划跟踪对比、进度预警等工作。条文说明施工过程中，动态采集实际进度信息并补充、更新至进度信息模型。实际进度信息来自手工填报或相关业务信息系统。通过数据可视化等手段呈现进度对比分析结果，根据预设指标与阈值进行预警。5.6.4进度控制可按照进度分析结果，调整进度计划和进度控制措施。条文说明根据进度对比分析结果，发生进度预警或目标工期变化等情况时，需结合资源、工期等约束条件，基于进度信息模型中的基础数

24、据，利用专业软件进行动态优化，重新调配现场资源，调整现场进度，使后续任务在计划时间内完成。公路工程施工信息模型应用标准基于信息模型进行进度计划调整与优化，按照下列工作步骤进行：1根据企业定额和经验数据，结合管理人员在同类工程中的工期与进度方面的工程管理经验，确定工作持续时间。2根据工程量、用工数量及持续时间等信息，检查进度计划是否满足约束条件， 是否达到最优。3若改动后的进度计划与原进度计划的总工期、节点工期冲突，则需与工程师共同协商。优化过程中需充分考虑施工逻辑关系，各施工工序所需的人工、材料、机械， 以及当地自然条件等因素。重新调整优化进度计划，将优化的进度计划信息附加或关联至模型。4根据

25、优化后的进度计划，完善人工计划、材料计划和机械设备计划。5当施工资源投入不满足要求时，需对进度计划进行优化，并更新进度信息模型。5.6.5信息模型在施工进度管理各应用环节中的信息共享，宜满足表 5.6.5 的要求。表 5.6.5 施工进度管理的信息模型应用模型应用模型和信息信息模型输入输出进度计划施工过程模型目标工期、工作分解结构、任务节点时间信息人工、材料、机械等资源信息进度计划计划工期、资源组织可视化模拟成果进度分析进度计划实际进度工序、工效信息等进度分析报告进度预警信息进度控制进度计划实际进度可视化形象进度进度控制措施和进度计划调整方案等成果5.7施工成本管理5.7.1成本管理中的成本计

26、划、成本分析等工作宜应用信息模型开展。条文说明基于信息模型进行成本管理时的主要工作内容包括：1基于信息模型进行算量，套用清单模板辅助生成工程量清单，并同步实现模型5 模型应用架构与清单结构的映射与关联。2进行工作分解，形成工作分解结构（WBS），或直接从进度信息模型继承工作分解结构与模型架构的关联关系，进而形成 WBS 与工程量清单之间的关联关系。3套用定额、合同预算等单价信息，形成 5D 信息模型（三维模型+时间信息+成本信息）。4采集实际成本信息，关联形成成本信息模型。5.7.2成本计划可基于施工组织阶段信息模型，依据工程量清单计价相关规范、消耗量定额等信息进行制定，计算预算与目标成本。5

27、.7.3成本分析宜基于成本计划阶段信息模型，集成实际进度、成本信息，进行动态对比，指导制定纠偏措施。5.7.4信息模型在施工成本管理各应用环节中的信息共享，宜满足表 5.7.4 的要求。表 5.7.4 施工成本管理的信息模型应用模型应用模型和信息信息模型输入输出成本计划施工过程模型进度计划清单工程量消耗量定额信息等成本计划成本分析实际进度实际成本合同信息等成本分析数据5.8计量支付管理5.8.1计量支付管理中的计量支付计划、计量支付宜利用信息模型开展。条文说明计量支付管理相对于安全管理、质量管理、进度管理、成本管理等应用场景有更复杂的参与方协同要求，对基础数据的需求更加多元，其中工程量、进度、

28、质量验收等信息需要从相关场景的信息模型中共享以集约使用数据资源，实现动态协同与数据同源。5.8.2计量支付计划宜按照项目相关方的管理需求，将合同单价等信息附加或关联至公路工程施工信息模型应用标准信息模型，结合信息模型中的工程量、进度计划、分部分项、合同等信息制定。5.8.3计量支付可按照计量支付计划，将实际工程量、进度、质量检验、合同等信息附加或关联至信息模型，辅助生成工程计量支付资料成果。5.8.4信息模型在计量支付管理各应用环节中的信息共享，宜满足表 5.8.4 要求。表 5.8.4 计量支付管理的信息模型应用模型应用模型和信息信息模型输入输出计量支付计划施工过程模型合同单价工程量、合同、

29、进度计划信息等计量支付计划计量支付计量支付计划实际工程量、进度、质量检验信息计量支付记录信息等计量支付信息6 交付6交 付6.1.1交工验收阶段的交付成果应包括下列内容：1描述工程设计信息的模型、数据与文件，包括信息创建者、创建环境等内容；2施工过程集成的有关质量等信息的数据、文件；3其他文件。条文说明信息模型交付的方式包含模型交付、数据（含数据服务）交付、文件交付。除以信息模型交付的内容外，数字交付成果还包括图纸、过程记录、报表等内容，需符合现行公路工程竣（交）工验收办法实施细则（交公路发201065 号）的有关规定。6.1.2交付成果的格式应满足信息共享和互用需求，宜满足现行公路工程信息模型应用统一标准（JTG/T 2420）相关数据存储规定，也可采用约定格式进行交付。6.1.3交工验收模型精细度宜不低于附录 A 中的 L5.0。公路工程施工信息模型应用标准附录 A 公路工程信息模型精细度表 A-1 路基路面模型精细度单位、分部、分项工程模型构件模型信息L3.5L4.0L5.0备注路基工程路基土石方工程土方路基、填石路基路基结构层设计信息继承 L3.0 模型的设计信息进度信息详见附录 B 通用施工信息属性组安全信息详见附录 B 通用施工信息属性组成本信息详见附录 B 通用施工信息属性组压实度弯沉纵断高程中线偏位宽度平整度横坡边坡坡度边坡平顺度软土地基处置