JTG∕T 2422-2021 公路工程施工信息模型应用标准.pdf
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1、JTG JTG 中华人民共和国行业推荐性标准 JTG/T 2422-2021公路工程施工信息模型应用标准StandardforApplicationofBuildingInformationModelinginHighwayEngineeringConstruction20210226 发布 20210601 实施中华人民共和国交通运输部发布中华人民共和国交通运输部发布中华人民共和国行业推荐性标准 公路工程施工信息模型应用标准 StandardforApplicationofBuildingInformationModelinginHighwayEngineeringConstructionJ
2、TG/T24222021 主编单位:中国交通建设股份有限公司 中交第二航务工程局有限公司 批准部门:中华人民共和国交通运输部 实施日期:2021 年 06 月 01 日 中华人民共和国交通运输部公告 第 16 号 交通运输部关于发布 公路工程施工信息模型应用标准的公告 现发布公路工程施工信息模型应用标准(JTG/T 2422-2021),作为公路工程行业推荐性标准,自 2021 年 6 月 1 日起施行。 公路工程施工信息模型应用标准(JTG/T 2422-2021)的管理权和解释权归交通运输部,日常管理和解释工作由主编单位中国交通建设股份有限公司和中交第二航务工程局有限公司负责。 请各有关单
3、位注意在实践中总结经验,及时将发现的问题和修改建议函告中交第二航务工程局有限公司 (地址: 湖北省武汉市东西湖区金银湖路 11 号, 邮编:430040),以便修订时研用。 特此公告。 中华人民共和国交通运输部 2021 年 2 月 26 日 交通运输部办公厅 2021 年 3 月 1 日印发前 言 前 言 根据交通运输部关于下达 2017 年度公路工程行业标准制修订项目计划的通知(交公路函2017387 号)的要求,由中国交通建设股份有限公司和中交第二航务工程局有限公司承担 公路工程施工信息模型应用标准 (JTG/T 24222021) 的制定工作。 针对我国公路工程施工阶段应用建筑信息模型
4、(building information modeling,以下简称 BIM)技术的需求,编写单位在充分总结国内外相关 BIM 技术标准和研究成果的基础上,结合近年来我国公路行业工程实践经验,通过调研和分析论证,提出符合公路工程施工阶段应用 BIM 技术的要求,并广泛征求国内专家的意见,完成本标准的制定工作。 本标准包括 6 章和 3 个附录,分别是:1 总则、2 术语、3 基本规定、4 模型要求、5 模型应用、6 交付,附录 A 公路工程信息模型精细度、附录 B 通用施工信息属性组、附录 C 临时工程模型精细度。 本标准由刘伯莹、翟世鸿负责起草第 l 章,刘伯莹、马军海、杨建红负责起草第
5、2章,翟世鸿、陈富强负责起草第 3 章,陈富强、姬付全、王秀伟、王永威负责起草第 4、5 章,王欣南、刘向阳、李毅、张峰负责起草第 6 章,马军海、陈富强、姬付全、杨建红负责起草附录 A,姬付全、张峰、王永威负责起草附录 B,陈富强、王永威负责起草附录 C。 请各有关单位在执行过程中,将发现的问题和意见,函告本标准日常管理组,联系人:姬付全(地址:湖北省武汉市东西湖区金银湖路 11 号,中交第二航务工程局有限公司,邮编:430040;电话及传真:027-83920788;电子邮箱:),以便修订时参考。 主主 编编 单单 位:位:中国交通建设股份有限公司 中交第二航务工程局有限公司 参参 编编
6、单单 位:位:中交第一公路勘察设计研究院有限公司 中交第二公路勘察设计研究院有限公司 中交公路规划设计院有限公司 山西路桥建设集团有限公司 公路工程信息模型应用统一标准 报批稿 II 主主 编:编:刘伯莹 翟世鸿 主要参编人员:主要参编人员:马军海 陈富强 姬付全 王秀伟 刘向阳 王欣南 李 毅 王永威 张 峰 杨建红 主主 审:审:刘元泉 参与审查人员:参与审查人员:周海涛 盛黎明 王 晋 刘 松 魏 来 周 健 李华良 季锦章 黄 琨 刘玉身 参参 加加 人人 员:员:刘维佳 王 雪 李建强 李焜耀 目 次 目 次 1 总总 则则 . 1 2 术术 语语 . 2 3 基本规定基本规定 .
7、4 4 模型要求模型要求 . 6 5 模型应用模型应用 . 8 5.1 一般规定 . 8 5.2 施工准备 . 8 5.3 施工组织管理 . 10 5.4 施工安全管理 . 11 5.5 施工质量管理 . 12 5.6 施工进度管理 . 13 5.7 施工成本管理 . 14 5.8 计量支付管理 . 15 6 交交 付付 . 17 附录附录 A 公路工程信息模型精细度公路工程信息模型精细度 . 18 附录附录 B 通用施工信息属性组通用施工信息属性组 . 125 附录附录 C 临时工程模型精细度临时工程模型精细度 . 127 本标准用词用语说明本标准用词用语说明 . 131 1 总 则 1 1
8、 总 则 1.0.1 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。 1.0.2 本标准适用于各等级新建和改扩建公路工程施工。 1.0.3 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 2 术 语 2.0.1 全生命期 life cycle 公路工程从设计、施工到运维等阶段的总称。2.0.2 模型架构 model framework 信息模型中各层级对象的构成关系。 2.0.3 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。 条文说明
9、模型精细度即 LOD, 其有两种解释, LevelofDevelopment 和 LevelofDefinition。本标准采用 LevelofDefinition,简称 L。 2.0.4 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。 2.0.5 施工过程模型 BIM for construction p
10、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 3 2.0.6 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
11、明 交工验收模型包含描述公路工程设计、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 4 3 基本规定 3.0.1 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。 3.0.2 信息模型的应用
12、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。 3.0.3 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
13、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。 3.0.4 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 5 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)
14、、过程信息(如进度信息)等。 3.0.5 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 6 4 模型要求 4.0.1 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
15、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。 4.0.2 施
16、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。 4.0.3 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,
17、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 7 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(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
18、 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 8 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
19、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,
20、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 9 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,
21、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
22、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
23、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 10 5.3 施工组织管理 5.3.1 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
24、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
25、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。 表表 5.3.5 施工组织管理的信息模型应用施工组织管理的信息模型应用 模型应用模型应用 模型和信息模型和信息 信息模型信息模型 输入输入 输出输出 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
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