随着我国城镇化进程不断加快，截至2023年底，全国公路总里程已突破535万公里，其中超过30%的城市主干道面临改造升级的迫切需求。传统的道路改造工程常面临设计变更频繁、管线碰撞高发、施工周期难以控制等问题，据统计，这些问题导致约15%的工程造价被无效消耗。在此背景下，BIM（建筑信息模型）技术通过构建涵盖几何信息与属性数据的三维数字化模型，为道路改造工程提供了从规划设计到施工运维的全生命周期管理支持，显著提升工程质量和资源利用效率。

　　值得注意的是，2023年住建部发布的《数字交通“十四五”发展规划》中明确提出，到2025年，重大交通基础设施项目的BIM技术应用率需达到90%。在政策引导与技术驱动的双重推动下，全国已有47个城市启动智慧道路试点建设，BIM技术作为核心支撑工具，正在逐步重塑传统道路工程的实施逻辑与管理模式。

　　▲BIM技术的核心价值：从可视化呈现到协同决策

　　BIM技术之所以能成为推动道路工程升级的“智慧引擎”，主要基于以下几方面核心优势：

　　〔1〕三维可视化：突破二维设计局限，实现全景模拟

　　传统道路设计多依赖二维平面图纸，难以直观展现道路与周边建筑、地下管线、绿化景观之间的立体关系。BIM技术通过高精度三维建模，使设计人员、业主及相关方能“沉浸式”审视方案全局。例如，在深圳滨海大道改造项目中，BIM模型清晰呈现了下沉式隧道与地面公园景观的空间衔接，有效避免设计与实际脱节，将整体误差控制在毫米级别。

　　〔2〕数据集成与驱动：从依赖经验到精准量化

　　BIM不仅是空间形态的展示工具，更是多源工程数据的集成平台。通过融合地质勘探、水文资料、交通流量等实时数据，BIM系统能够自动完成工程量统计、施工进度模拟、资源调配优化等任务。在梅观高速改造项目中，项目团队借助BIM技术构建全线地质模型，实现土方量的精准测算，使材料浪费率下降18%。同时，基于BIM的碰撞检测功能，在施工前识别出各类管线冲突，显著减少现场返工，节约工期与成本。

　　〔3〕协同管理平台：打破信息壁垒，提升多方协作效率

　　道路改造工程涉及设计、施工、监理、市政管理等多个参与方，传统工作模式中信息传递滞后、版本不统一等问题突出。BIM通过统一数据环境，实现各方在同一平台上的实时协同作业。例如，在自贡富荣产城融合道路项目中，引入BIM协同平台后，设计变更的响应时间缩短50%，联合评审效率提升近60%，极大增强了项目管理的整体性与响应速度。

　　▲全生命周期应用：BIM贯穿道路改造各核心环节

　　BIM技术在道路升级改造中的实际价值，体现在从前期规划到后期运维的全过程深度整合中：

　　〔1〕规划阶段：多方案比选与数据融合评估

　　在项目立项与方案规划阶段，BIM与GIS（地理信息系统）结合，可集成卫星遥感影像、地下管网数据、交通流量历史记录等信息，生成项目周边全域数字化底图。这一技术为路线选址、交叉口布局、景观协调等提供关键决策依据。例如，在沪南公路改建项目中，借助BIM多方案模拟比选，优化线形设计，节约征地成本约1.2亿元。

　　〔2〕设计阶段：参数化设计与冲突预控

　　面对桥梁、隧道、综合管廊等复杂构造物，BIM系统支持参数化建模，实现构件尺寸、标高等属性的自动生成与联动调整。深圳梅观高速项目运用OpenRoads Designer进行参数化桥墩设计，桥墩高度与桩长实现程序化计算，设计效率提升40%。此外，在管线密集区域，BIM系统可自动检测不同专业模型之间的空间冲突，提前化解施工隐患。滨海大道项目通过此项技术，优化管线排布，减少现场冲突点超过70处。

　　〔3〕施工阶段：交通组织模拟与进度可视化

　　为缓解施工期间对城市交通的影响，BIM可对不同施工阶段的交通流量进行动态模拟，辅助制定科学合理的交通疏导方案。梅观高速改造项目通过BIM交通仿真，优化施工期间车辆导行路径，将周边路网通行效率下降幅度控制在10%以内。同时，通过将时间维度融入模型形成4D-BIM，可实现施工进度的可视化模拟与预警。自贡富荣项目利用4D模拟，提前识别关键节点工期风险，及时调整资源分配，保障项目如期完工。

　　〔4〕运维阶段：数字孪生与应急管理

　　项目交付后，BIM模型可进一步与物联网、传感器系统结合，形成实体道路的“数字孪生”，支持设施状态实时监测、养护周期预测和应急事件快速响应。深圳滨海大道基于BIM的运维平台，实现了对隧道结构、照明、排水等系统的动态监控，故障处理响应时间缩短至30分钟。此外，在面对暴雨、交通事故等突发情况时，BIM模型能够辅助模拟灾害影响范围，优化应急预案，提升公共交通安全韧性。

　　BIM技术正逐步成为推动城市道路工程升级改造的核心力量。其不仅在设计可视化、数据整合和施工协同方面展现出显著优势，更通过全生命周期的深度应用，为工程提质、降本、增效提供系统化支撑。随着技术标准化程度的提高与行业认知的深化，BIM有望进一步结合人工智能、5G通信等新兴技术，打造更智能、更绿色、更可持续的道路基础设施体系，为未来智慧城市构建坚实底座。