秦廷宇
QIN Ting-Yu
(陜西建工機(jī)械施工集團(tuán)有限公司)
(SCEGC Mechanized Construction Group Company Ltd.)
BIM技術(shù)即建筑信息模型,主要是根據(jù)建筑工程項(xiàng)目中各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù),利用數(shù)字信息仿真對(duì)建筑物所具有的真實(shí)信息進(jìn)行模擬,然后建立三維建筑模型,最終完成對(duì)工程建設(shè)的工程監(jiān)理、物業(yè)管理、設(shè)備管理、數(shù)字化加工、工程化管理等工作。BIM技術(shù)主要特點(diǎn)包括:信息數(shù)據(jù)完備性良好、信息關(guān)聯(lián)性完整、信息一致性程度高、 可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性以及可出圖性等。這些特點(diǎn)使BIM技術(shù)在工程施工中不斷推廣與應(yīng)用,并且提高了工程管理水平。BIM技術(shù)將建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位以及監(jiān)理單位等多個(gè)項(xiàng)目參與統(tǒng)一在同一平臺(tái)上,共享同一建筑信息模型[1],十分有利于項(xiàng)目的可視化、精細(xì)化建造。并且,BIM技術(shù)不再只是一款軟件,而是一種高精度高水平的管理手段,對(duì)實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)精細(xì)化,信息化管理有重要作用。
某橋梁工程的橋梁長(zhǎng)度為700m,共有15個(gè)跨、105棍35m箱梁,橋梁主橋長(zhǎng)度為39m。施工過(guò)程中,橋梁上部結(jié)構(gòu)為連續(xù)下承式系桿結(jié)構(gòu),為了抵消拱助推力,在橋梁內(nèi)施加預(yù)應(yīng)力,確保橋墩不再承受推力。此次橋梁工程的特點(diǎn)有以下幾個(gè):
①工程施工周期緊張,并且該地區(qū)的陰雨天氣較多,正常施工時(shí)間少。
②施工實(shí)際情況與施工設(shè)計(jì)中勘察的施工條件存在差異,浪費(fèi)施工時(shí)間。
③工程量較大,工程造價(jià)預(yù)算工作效率低,并且存在誤算、多算、重復(fù)計(jì)算問(wèn)題。
④此次工程對(duì)施工要求極高,因?yàn)槭鞘姓こ添?xiàng)目,對(duì)工程施工的規(guī)范性要求極高。但是工程施工難度較大,主要是因?yàn)槭┕がF(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件與土質(zhì)條件都比較復(fù)雜[2]。
⑤工程安全管理難度極大。因?yàn)榇舜螛蛄汗こ痰氖┕?chǎng)地比較復(fù)雜,危險(xiǎn)區(qū)域較多。再加上,各個(gè)施工項(xiàng)目的施工單位之間的聯(lián)系與溝通水平較低,加劇工程安全管理難度。
通常情況下,對(duì)工程進(jìn)度進(jìn)行控制時(shí),會(huì)采取編制工程施工進(jìn)度計(jì)劃、施工程序的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)工程施工進(jìn)度控制。傳統(tǒng)的施工進(jìn)度方案編制工作任務(wù)量較大,并且認(rèn)為操作出現(xiàn)的誤差概率也較高。使用4D模擬技術(shù)對(duì)工程項(xiàng)目的實(shí)際情況進(jìn)行分析,排除未知因素,最終制定出科學(xué)合理的工程進(jìn)度方案。利用4D模擬技術(shù)對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行控制時(shí),主要有包括以下兩方面:
①是4D模擬建造。編制網(wǎng)絡(luò)橫道圖是工程施工進(jìn)度計(jì)劃中最常用的方法。操作方式是對(duì)一個(gè)工程項(xiàng)目進(jìn)行劃分,將其分為幾個(gè)子項(xiàng)目。這種方法方便及時(shí)處理施工過(guò)程中某一項(xiàng)施工問(wèn)題。一旦某一施工過(guò)程出現(xiàn)問(wèn)題,直接調(diào)取相應(yīng)的子項(xiàng)目橫道圖即可。而利用BIM技術(shù)建造的施工進(jìn)度4D模擬圖,方便施工人員根據(jù)4D技術(shù)模擬的三維模型與橫道圖進(jìn)行控制與操作。
②對(duì)施工進(jìn)度與施工資源的供應(yīng)計(jì)劃進(jìn)行編制。此次工程中的資源供應(yīng)計(jì)劃與工程子項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃較多,為了提高施工進(jìn)度編制的質(zhì)量與效率,也為了更好地體現(xiàn)資源供應(yīng)計(jì)劃的合理性,降低各個(gè)施工程序之間的影響。利用4D模型對(duì)其他模型進(jìn)度進(jìn)行綜合處理,得到最終全面的工程進(jìn)度計(jì)劃。再將初步施工進(jìn)度計(jì)劃與三維模型結(jié)合,形成資源供應(yīng)計(jì)劃與4D模型進(jìn)度。需要注意在這一過(guò)程中要加強(qiáng)各個(gè)施工場(chǎng)地的聯(lián)系與信息交換[3]。
傳統(tǒng)的成本控制主要依靠2D圖紙與人工計(jì)算為主,存在較為嚴(yán)重的問(wèn)題:需要計(jì)算的數(shù)據(jù)量巨大,并且涉及到的部門比較多,子項(xiàng)目的施工內(nèi)容相同部分過(guò)多,統(tǒng)計(jì)工工作較為困難等。這些問(wèn)題會(huì)對(duì)施工成本算量結(jié)果產(chǎn)生一定影響,除此之外,還嚴(yán)重影響了施工成本控制效率。
利用BIM技術(shù)對(duì)施工成本進(jìn)行控制時(shí),可以通過(guò)建立三維模型,利用BIM自動(dòng)算量技術(shù)與瀏覽器對(duì)多個(gè)部門成本控制進(jìn)行算量,達(dá)到合理控制施工成本的目的。在利用BIM技術(shù)控制施工成本時(shí),有以下應(yīng)用優(yōu)勢(shì):
①BIM技術(shù)的自動(dòng)算量。BIM技術(shù)可以對(duì)每個(gè)工程構(gòu)件確定其定義與功能,此次工程中就使用BIM信息平臺(tái)的三維圖形形成成本數(shù)據(jù)庫(kù),然后借助Revit軟件建立模型,可以將各項(xiàng)施工材料的明細(xì)表導(dǎo)出,然后直接進(jìn)行匯總計(jì)算。這樣不僅可以提高計(jì)算效率,還能保證計(jì)算準(zhǔn)確度。
② 便于變更。使用BIM技術(shù)對(duì)施工成本進(jìn)行匯總計(jì)算,一旦施工過(guò)程中出現(xiàn)變更與調(diào)整,工作人員可以根據(jù)對(duì)應(yīng)的三維圖形、二維圖形以及數(shù)據(jù)庫(kù)資料進(jìn)行逐一更改,然后重新計(jì)算,具有較高效率。
③充分發(fā)揮限額材料的有效作用。利用BIM技術(shù)可以對(duì)施工過(guò)程中所需要使用的限額材料量進(jìn)行準(zhǔn)確采集與分析,然后結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)中限額材料使用量的相關(guān)數(shù)據(jù),計(jì)算出合理的限額材料量,避免限額材料的浪費(fèi)。
嚴(yán)格控制施工質(zhì)量是確保路橋工程項(xiàng)目整體質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)通常工程質(zhì)量控制環(huán)節(jié)包括:施工計(jì)劃、施工實(shí)施、質(zhì)量檢查以及問(wèn)題處理四個(gè)流程。在此次施工過(guò)程中,對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行控制時(shí),利用BIM技術(shù)建立三維立體模型,然后根據(jù)制定的施工質(zhì)量控制要點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行逐一檢查。這其中BIM技術(shù)的可視化減少了質(zhì)量控制的難度。施工隊(duì)伍可以根據(jù)三維模型對(duì)工程施工方案進(jìn)行全面了解與掌握,并且可以在三維立體模型中對(duì)施工過(guò)程中的細(xì)節(jié)問(wèn)題進(jìn)行處理。例如,網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)與剛節(jié)點(diǎn)的處理方式,鋼材的放置保存方式等。根據(jù)建立的二維平面圖借助碰撞檢測(cè)技術(shù),對(duì)暖通、結(jié)構(gòu)以及機(jī)電等合理集合,并對(duì)它們的交叉處進(jìn)行及時(shí)檢測(cè),對(duì)可能出現(xiàn)的沖突要做好事前控制措施。另外,在檢測(cè)過(guò)程中,根據(jù)BIM技術(shù)建立的集成化信息平臺(tái),對(duì)工程施工的各個(gè)構(gòu)件進(jìn)行查看檢查,提高質(zhì)量控制效率與水平[4]。
工程施工安全控制,主要是對(duì)工程施工過(guò)程中可以存在的安全隱患進(jìn)行檢查并排除,防止意外事故發(fā)生,確保施工安全。將BIM技術(shù)應(yīng)用在工程安全控制過(guò)程中主要是因?yàn)槠淇梢暬攸c(diǎn),方便質(zhì)量控制人員對(duì)工程各個(gè)施工過(guò)程與項(xiàng)目進(jìn)行全面檢查與控制。在檢查過(guò)程中,還可以使用BIM技術(shù)將存在安全隱患的區(qū)域標(biāo)注出來(lái),然后采取有效措施進(jìn)行解決??傊?,BIM技術(shù)在工程安全控制中的應(yīng)用可以提高安全控制水平與安全管理效率。
總而言之,隨著B(niǎo)IM技術(shù)的不斷改進(jìn)與完善,對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行深入分析與探討,推動(dòng)BIM技術(shù)在工程施工過(guò)程中的應(yīng)用。這就需要我國(guó)相關(guān)工作人員根據(jù)國(guó)外的BIM技術(shù)應(yīng)用水平,對(duì)BIM技術(shù)的作用進(jìn)行深入開(kāi)發(fā),推動(dòng)BIM技術(shù)在工程施工的設(shè)計(jì)、監(jiān)理以及采購(gòu)等環(huán)節(jié)的應(yīng)用。另外,國(guó)家也應(yīng)高重視培養(yǎng)專業(yè)的BIM技術(shù)人才,才能更好的推動(dòng)BIM技術(shù)在我國(guó)工程施工過(guò)程中的推廣與應(yīng)用,同時(shí)推動(dòng)我國(guó)工程施工技術(shù)的發(fā)展。
[1]楊國(guó)明. 論BIM技術(shù)在路橋施工全過(guò)程控制中的應(yīng)用研究[J]. 工程技術(shù):全文版:00156-00156.
[2]陳春花, 郭樂(lè)飛. 試論BIM技術(shù)在工程造價(jià)管理中的應(yīng)用研究[J]. 工程技術(shù):引文版, 2016(12):00096-00096.
[3]彭子茂. BIM技術(shù)在路橋施工全過(guò)程控制中的應(yīng)用研究[J]. 江西建材,2017(7):175-176.
[4]孫霞. BIM技術(shù)在建設(shè)工程全過(guò)程造價(jià)管理中的應(yīng)用研究[J]. 現(xiàn)代國(guó)企研究,2016(10).