一、引言

道路工程作为基础设施建设的重要组成部分，其施工造价直接影响工程质量和投资回报。传统的造价控制方法存在信息滞后、数据孤立等问题，难以满足现代工程的高效管理需求。本文旨在研究道路工程施工造价优化的关键技术，结合动态监控手段，探索施工全过程的造价管控新模式，提升造价管理的智能化和精准化水平，推动道路施工行业的技术进步。

二、道路工程施工造价构成及影响因素

2.1 道路工程施工造价的基本构成

道路工程施工造价涵盖多项费用，是反映工程经济投入的核心指标，主要包括材料费、人工费、机械使用费和管理费等。材料费通常占据造价的最大比例，包括沥青、混凝土、砂石等基础建设材料。这些材料价格受市场供需、运输成本及质量标准等多重因素影响，直接决定了造价的波动幅度。人工费指施工过程中劳动力的工资及相关支出，随着施工工艺复杂度和工期要求的变化，人工费用亦随之变动。机械使用费包括施工设备的租赁、折旧、维修和燃料消耗，这部分费用在大型道路项目中尤其显著，合理安排机械设备的使用和维护是降低成本的重要环节。管理费则涵盖施工单位的组织管理费用，如项目监理、质量检测、安全保障等，尽管比例较小，但对保证施工顺利和工程质量起到关键作用。各部分费用之间存在紧密联系，合理优化各项构成，是控制施工造价的基础。随着施工技术和管理水平的提升，材料替代、机械自动化和管理信息化为造价构成的优化提供了新路径，有效推动整体造价的科学控制。

2.2 影响施工造价的主要因素分析

道路工程施工造价受多方面因素综合作用，表现出较大的复杂性和动态变化特征。首先，设计方案的复杂性直接影响材料用量和施工工艺，设计变更频繁会带来大量额外成本，增加施工难度和周期。其次，施工工艺的先进程度决定劳动力需求和机械效率，合理选择高效施工技术能有效降低成本。市场材料价格波动是影响造价的重要外部因素，原材料价格因国际市场、季节性变化及运输条件影响而波动，管理层需及时调整采购策略以应对。施工环境条件也极为关键，复杂地形、恶劣气候会延长工期，增加人工和机械费用。此外，政策法规及税收政策的调整，环保要求的提升，也对造价产生间接影响。项目管理水平不足导致资源浪费、计划不合理、信息不畅通等问题，进一步推高成本。理解并合理应对这些影响因素，是实现道路工程造价优化的前提，也是动态监控技术发挥作用的重要基础。

2.3 传统造价管理存在的问题

传统的道路工程施工造价管理通常依赖人工经验和阶段性静态数据，存在多方面不足。首先，信息更新滞后，现场施工和管理部门之间缺乏有效的数据共享机制，导致造价信息难以及时准确反映实际情况，造成预算偏差。其次，数据孤立且分散，缺乏统一管理平台，不同系统和部门间难以实现数据互联互通，阻碍了造价的动态分析与管控。第三，传统管理方式多侧重事后核算，缺乏过程监控和风险预警功能，难以及时发现异常和调整计划，导致成本超支和资源浪费。再者，施工现场对造价管理重视不足，信息采集依赖人工记录，数据准确性和完整性难以保证，影响决策质量。最后，缺乏智能化工具支持，造价预算和优化过程效率低下，难以适应快速变化的施工环境。上述问题限制了造价管理的科学性和前瞻性，亟需借助现代信息技术，构建实时动态、智能化的造价管理体系，以提高管理效能和工程经济效益。

三、施工造价优化技术路径

3.1 基于BIM技术的造价优化

建筑信息模型（BIM）技术作为建筑工程数字化转型的重要支撑工具，正逐渐渗透到道路工程施工的全过程管理中。BIM通过构建三维数字模型，整合设计、施工及运维等多阶段数据，实现了施工信息的可视化和协同化管理。具体而言，BIM能够详细反映道路设计中的每一细节，包括材料类型、数量和工艺流程，从而为施工造价提供精准的计量依据。借助BIM技术，施工单位可以在设计阶段模拟施工方案，预测资源消耗，减少盲目性和浪费。此外，BIM平台能够实现多方信息共享，设计师、施工方及监理单位均可同步查看数据，及时发现设计缺陷和潜在风险，减少因设计变更导致的成本上升。BIM技术还支持施工进度与成本的动态联动管理，通过将施工进度与模型数据挂钩，实现进度与预算的实时校验，确保施工活动不超预算。结合自动化算量和智能报价功能，BIM技术大幅提升了预算编制的效率和准确性。同时，BIM还能与物联网设备集成，动态反馈施工现场的实际进展和资源使用情况，及时调整造价预算。总体来看，基于BIM的造价优化不仅提高了工程造价的透明度和预测性，还促进了施工过程的科学管理，降低了工程风险，实现了成本节约与质量提升的双重目标。

3.2 大数据分析在造价优化中的应用

随着信息技术的发展，大数据分析已成为优化道路工程施工造价的重要技术手段。道路施工过程中会产生大量结构化和非结构化数据，包括材料采购记录、施工进度、机械设备使用、劳动力安排以及环境监测等。这些数据如果得到有效整合和分析，能够为造价控制提供科学依据。通过大数据平台，管理者可以对历史工程数据进行挖掘，识别影响造价的关键因素和规律，如材料价格波动趋势、工艺优化潜力和风险点分布。基于机器学习和数据挖掘技术，系统能对未来施工造价进行预测，辅助制定合理预算。大数据分析还支持实时监控，通过对现场传感器和管理系统采集的实时数据进行分析，及时发现异常消耗和施工偏差，快速响应，避免成本超支。此外，大数据技术有助于优化资源配置，结合地理信息系统（GIS）和施工现场动态数据，实现材料和机械设备的科学调度，降低闲置和浪费率。大数据平台还可实现多项目数据联动，促进企业跨项目造价管理经验积累，提升整体管理水平。总之，大数据分析通过深度挖掘数据价值，为施工造价的精细化管理和动态调整提供了技术保障，有助于实现施工成本的持续优化和风险控制。

3.3 物联网技术助力动态监控

物联网（IoT）技术通过传感器、射频识别（RFID）、GPS定位及无线通信等手段，实现施工现场的全面感知和智能化管理。物联网设备可实时监测机械设备的运行状态、燃油消耗和维护周期，及时预警设备异常，避免机械故障带来的停工和额外费用。同时，传感器可监控材料的使用量和存储环境，防止材料浪费和损坏。例如，针对沥青和混凝土材料，温度和湿度传感器确保材料在最佳条件下使用，保证质量并避免返工。物联网还支持对人员的动态管理，通过定位技术监控劳动力分布和作业状态，提高人力资源的利用效率。此外，物联网平台可以将多源数据实时上传至云端管理系统，实现施工进度、成本和质量的综合监控。通过数据融合和分析，管理者可以动态调整施工方案和资源配置，保证项目按计划和预算推进。物联网技术的引入极大提升了施工现场的透明度和响应速度，减少人为失误和资源浪费，推动施工造价向智能化和精细化方向发展。未来，随着5G通信和边缘计算的发展，物联网动态监控的实时性和智能化水平将进一步提升，为道路工程施工造价优化提供更加坚实的技术支撑。

四、动态监控技术的实施与效果分析

4.1 动态监控系统设计原则

设计道路工程施工动态监控系统时，应遵循实时性、准确性、智能化和用户友好性原则，确保系统能够满足复杂施工环境下的管理需求。首先，系统需实现数据的实时采集和传输，采用先进传感器和高速无线网络，保证数据更新无延迟，从而支持施工现场状况的即时掌握。其次，系统的数据处理和分析必须具备高度准确性，采用数据清洗和校验机制，过滤异常和噪声数据，保证监控信息的可靠性。智能化是动态监控系统的核心，利用人工智能和机器学习技术，实现自动异常识别、风险预警及优化建议生成，减轻人工监控负担，提高管理效率。此外，系统设计应注重界面交互体验，界面简洁直观，支持多终端访问，便于不同岗位人员操作和决策。系统架构应具备良好的扩展性和兼容性，方便后续功能升级和与其他管理平台的集成。安全性也是重要考量，通过数据加密和权限管理，保护敏感信息不被泄露。整体来看，科学合理的系统设计为实现施工过程造价的动态监控和智能管控奠定坚实基础，推动道路工程施工管理迈向数字化和智能化新阶段。

4.2 典型案例分析

以某高速公路施工项目为例，实施了基于BIM和物联网融合的动态监控系统，实现了施工造价的精细化管理。该系统通过BIM模型对施工设计和材料需求进行精准计算，结合物联网传感器实时采集现场机械运行状态、材料使用情况及劳动力分布。系统自动汇总和分析数据，动态调整施工计划和资源配置，及时识别和处理施工异常，避免了因信息滞后导致的成本浪费。项目施工期间，管理团队借助动态监控系统，实现了对材料采购、运输及使用全过程的透明管理，减少了材料损耗和库存积压。机械设备的运行效率和维护状态得到了实时监控，减少了机械故障停工时间，提升了施工效率。同时，系统支持施工进度与造价的联动管理，确保项目造价控制在预算范围内。据统计，该项目通过动态监控技术，成本降低了约10%以上，施工周期缩短5%，同时保证了工程质量和安全。该案例充分体现了动态监控系统在道路工程施工中的应用价值，为其他类似项目提供了可借鉴的经验和技术路径。

4.3 动态监控技术推广应用前景

随着信息通信技术的快速发展，动态监控技术在道路工程施工领域的应用前景广阔。5G网络的普及为数据传输提供了更高速度和更低延迟，极大提升了动态监控系统的实时性和响应能力。人工智能和大数据技术的融合，将使监控系统更加智能，能够自主进行风险预测和优化决策，减少人工干预。动态监控技术不仅能够提升施工造价控制的科学性和精细化水平，还能推动施工安全管理和质量保障同步提升。未来，随着智能传感器成本的降低和普及，更多道路施工项目将具备全方位实时动态监控能力，实现资源高效利用和施工管理的数字化转型。此外，政策支持和标准体系的完善将促进动态监控技术的广泛应用，推动施工企业提升技术水平和管理能力。通过技术推广，动态监控有望成为道路工程施工的行业标准，助力实现绿色、智能和高效的基础设施建设目标。

五、结论

道路工程施工造价优化和动态监控技术的结合，是实现工程管理现代化的重要路径。通过BIM、大数据和物联网技术，能够有效提升造价预算准确性和动态管理能力，减少资源浪费和成本风险。动态监控技术不仅保障施工安全和进度，还助力造价控制的智能化，实现高质量道路工程建设。未来应加强技术集成与应用推广，推动道路工程造价管理的持续创新和升级。

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作者简介：阮夫海(1995-)，男，专科学历，安徽太和人，二级造价师（公路工程），研究方向：道路与桥梁工程（工程造价方向）。