楊玉濤 馮 譜 北京建工集團(tuán)??谒?xiàng)目部,???571199
工程項(xiàng)目是施工企業(yè)最基本經(jīng)濟(jì)單元,最核心的管理對(duì)象,最主要的利潤(rùn)來(lái)源,加強(qiáng)項(xiàng)目管理就顯得尤為重要。如何更好地嚴(yán)格控制項(xiàng)目成本,降低損耗,提高利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn);如何加強(qiáng)項(xiàng)目各單位配合協(xié)作,保證數(shù)據(jù)傳遞更加準(zhǔn)確、高效?北京建工四建工程建設(shè)有限公司從項(xiàng)目一開(kāi)始階段就決定借助BIM加強(qiáng)項(xiàng)目過(guò)程管理,并確定公司重點(diǎn)工程??谒偛繛橹攸c(diǎn)運(yùn)用項(xiàng)目,首先項(xiàng)目部成立BIM工作室,正式開(kāi)啟在超高層建筑施工中尋求一種優(yōu)于傳統(tǒng)作法,經(jīng)濟(jì)實(shí)用、技術(shù)先進(jìn)又操作方便的施工方法。通過(guò)利用BIM建模、深化設(shè)計(jì)、方案模擬等等進(jìn)行指導(dǎo)施工,減少傳統(tǒng)合圖過(guò)程中出現(xiàn)的誤差、提高方案編制效率、提高現(xiàn)場(chǎng)施工管理等等;減小操作人員的操作時(shí)間,降低難度,在保證建筑產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí),提高企業(yè)生產(chǎn)效率,節(jié)約大量資源,為企業(yè)實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約,同時(shí)促進(jìn)企業(yè)打造質(zhì)量品牌,提高了市場(chǎng)核心競(jìng)爭(zhēng)力。
??陔p子塔·南塔項(xiàng)目位于??谑行翪BD區(qū)大英山新城中心的D15地塊,由一座超高層塔樓、東西兩側(cè)的配樓及地下車(chē)庫(kù)組成,是集辦公、SOHO、酒店、觀(guān)光等功能為一體的428米高樓??偨ㄖ娣e387668.64平方米,塔樓94層,建筑高度428米,地下結(jié)構(gòu)占地面積34293.22平方米,??谒こ虇嗡?0億元的投資,將刷新海南新紀(jì)錄。其中南塔計(jì)劃2020年底交付使用,將成為國(guó)際旅游島的新地標(biāo)和??诔鞘行蜗蟠?。
428米的海口塔項(xiàng)目是目前國(guó)內(nèi)高裂度地區(qū)唯一在建的400米以上超高層建筑,由于抗震烈度為8.5度、且屬于多臺(tái)風(fēng)地帶,致使施工難度也十分巨大。項(xiàng)目部組建BIM技術(shù)團(tuán)隊(duì),輔助提升工程管理,同時(shí)為后期實(shí)現(xiàn)智能建造進(jìn)行技術(shù)儲(chǔ)備。
在項(xiàng)目開(kāi)始初、中期采用BIM技術(shù)進(jìn)行多項(xiàng)BIM基礎(chǔ)運(yùn)用工作開(kāi)展,通過(guò)不同BIM基礎(chǔ)運(yùn)用工作開(kāi)展為項(xiàng)目施工提供強(qiáng)有力的技術(shù)保障。??谒﨎IM基礎(chǔ)應(yīng)用包括如下:
(1)圖紙檢查:BIM技術(shù)的出現(xiàn)讓現(xiàn)場(chǎng)圖紙管理更加方便快捷,??谒こ?,在項(xiàng)目開(kāi)始初期建立BIM模型標(biāo)準(zhǔn),各模型建立和檢查維護(hù)流程。運(yùn)用BIM進(jìn)行項(xiàng)目BIM施工模型建立,在模型建立過(guò)程中及時(shí)進(jìn)行圖紙問(wèn)題查找、問(wèn)題解決、圖紙變更管理等等。在地下室BIM圖紙檢查階段,通過(guò)管線(xiàn)綜合調(diào)整模型,節(jié)省大約30至40個(gè)人工;控制每月支付給分包單位的費(fèi)用,通過(guò)圖紙計(jì)量與模型工程量計(jì)量,避免多余支出,機(jī)電通過(guò)深化設(shè)計(jì)共計(jì)節(jié)約費(fèi)用支出33152.2元。
(2)場(chǎng)布設(shè)計(jì):采用BIM技術(shù)進(jìn)行施工場(chǎng)地、生活區(qū)、辦公區(qū)場(chǎng)布設(shè)計(jì),通過(guò)這種所見(jiàn)即所得,很直觀(guān)地讓領(lǐng)導(dǎo)敲定方案、還能暴露出很多二維圖不易顯現(xiàn)的問(wèn)題,并且通過(guò)BIM模型快速進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。最后采用BIM三維出圖技術(shù)切出剖面圖、節(jié)點(diǎn)詳圖、渲染圖,使得出圖速度加倍。
(3)施組方案編制:施工組織是對(duì)施工活動(dòng)實(shí)行科學(xué)管理的重要手段,它決定了各階段的施工準(zhǔn)備工作內(nèi)容,協(xié)調(diào)了施工過(guò)程中各施工單位、各施工工種、各項(xiàng)資源之間的相互關(guān)系。施工組織設(shè)計(jì)是用來(lái)指導(dǎo)施工項(xiàng)目全過(guò)程各項(xiàng)活動(dòng)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和組織的綜合性解決方案,是施工技術(shù)與施工項(xiàng)目管理有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物。我們?cè)诩夹g(shù)方案編制初期通過(guò)BIM對(duì)項(xiàng)目的重點(diǎn)或難點(diǎn)部分進(jìn)行可建性模擬,按月、日、時(shí)進(jìn)行施工方案的分析優(yōu)化。利用BIM技術(shù)結(jié)合施工組織計(jì)劃進(jìn)行預(yù)演以提高復(fù)雜建筑體系的可造性。借助BIM對(duì)施工組織的模擬,讓項(xiàng)目管理能夠非常直觀(guān)地了解整個(gè)施工環(huán)節(jié)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)和施工工序,并清晰把握在施工過(guò)程中的難點(diǎn)和要點(diǎn),通過(guò)項(xiàng)目各個(gè)部門(mén)協(xié)同工作運(yùn)用BIM進(jìn)一步對(duì)原有技術(shù)方案進(jìn)行優(yōu)化和改善,以提高施工效率和施工方案的安全性和可靠性。
(4)可視化三維交底:BIM技術(shù)使得三維交底直觀(guān)易懂,海口塔工程施工復(fù)雜節(jié)點(diǎn)眾多,使用傳統(tǒng)的二維圖紙節(jié)點(diǎn)進(jìn)行技術(shù)交底存在嚴(yán)重弊端。為解決此問(wèn)題,我們?cè)陧?xiàng)目初期將復(fù)雜節(jié)點(diǎn)歸納整理,輔助技術(shù)部進(jìn)行三維節(jié)點(diǎn)深化,出三維節(jié)點(diǎn)構(gòu)造圖、三維爆炸圖、節(jié)點(diǎn)安裝工序模擬輔助技術(shù)交底,提高現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量。
(5)物料需求分析:??谒?xiàng)目BIM模型通過(guò)Revit ID建立構(gòu)件與成本數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)了工程量自動(dòng)計(jì)算及各維度工程量的匯總。針對(duì)業(yè)主報(bào)量及分包核量,BIM技術(shù)人員通過(guò)進(jìn)度模擬過(guò)程中獲取的任意時(shí)間點(diǎn)、時(shí)間段工作范圍內(nèi)工程量,目前共輔助商務(wù)報(bào)量12次。在運(yùn)用過(guò)程中利用revit自帶統(tǒng)計(jì)算量功能對(duì)混凝土用量進(jìn)行精細(xì)化管控,指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)提料,后期對(duì)比分析;通過(guò)廣聯(lián)達(dá)腳手架、模板軟件,實(shí)現(xiàn)快速完成模板腳手架的布置,導(dǎo)出施工圖指導(dǎo)施工,同時(shí)材料用量進(jìn)行管控;通過(guò)Prostructure三維混凝土深化設(shè)計(jì)軟件,進(jìn)行鋼筋翻樣,優(yōu)化鋼筋下料,對(duì)鋼筋用量進(jìn)行管控。
(6)鋼結(jié)構(gòu)綜合BIM應(yīng)用:??谒?xiàng)目鋼結(jié)構(gòu)施工難度大,為提高鋼結(jié)構(gòu)施工及管理質(zhì)量,我們運(yùn)用了數(shù)字預(yù)拼裝技術(shù),通過(guò)三維激光掃描技術(shù)將實(shí)際交付構(gòu)件的控制坐標(biāo)輸入,將所測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化到整體坐標(biāo)系中深化設(shè)計(jì)圖紙中的構(gòu)件端口控制坐標(biāo)進(jìn)行對(duì)比并進(jìn)行調(diào)整;大型構(gòu)配件的吊裝、拆除方案均是項(xiàng)目的重、難點(diǎn)方案??紤]到運(yùn)輸和吊裝重量限制將復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn),我們將重達(dá)百?lài)嵉木拗_和87噸的巨柱節(jié)點(diǎn),進(jìn)行拆分細(xì)化,從而確定資源配備情況,幫助施工班組協(xié)調(diào)關(guān)鍵點(diǎn),減少窩工現(xiàn)象;同時(shí)運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)、鋼板墻鋼筋深化穿孔檢查、超高層鋼結(jié)構(gòu)安全施工操作平臺(tái)自主研發(fā)設(shè)計(jì)等工作。為超高層鋼結(jié)構(gòu)施工提高了安全性、可靠性。
(7)施工進(jìn)度管控:建筑施工是一個(gè)高度動(dòng)態(tài)的過(guò)程,隨著建筑工程規(guī)模不斷擴(kuò)大,復(fù)雜程度不斷提高,使得施工項(xiàng)目管理變得極為復(fù)雜,尤其是超高層施工組織。本項(xiàng)目通過(guò)將BIM與施工進(jìn)度計(jì)劃相鏈接,將空間信息與時(shí)間信息整合在一個(gè)可視的4D模型中,直觀(guān)、精確地反映整個(gè)建筑的施工過(guò)程。通過(guò)施工模擬技術(shù)在項(xiàng)目建造過(guò)程中合理制定施工計(jì)劃、4D精確掌握施工進(jìn)度,優(yōu)化使用施工資源以及科學(xué)地進(jìn)行場(chǎng)地布置,對(duì)整個(gè)工程的施工進(jìn)度、資源和質(zhì)量進(jìn)行統(tǒng)一管理和控制。
隨著B(niǎo)IM技術(shù)在國(guó)內(nèi)的不斷深入運(yùn)用,本工程針對(duì)項(xiàng)目部分施工重難點(diǎn)進(jìn)行深入BIM技術(shù)研究,其中運(yùn)用方法包括如下。
(1)三維激光掃描“逆向工程”運(yùn)用:在工程實(shí)施階段,如何能夠?qū)IM模型應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)管理和推進(jìn),就需要有效的手段作為輔助。基于此背景,海口塔工程采用三維掃描技術(shù)作為有效連接BIM模型和工程現(xiàn)場(chǎng)的紐帶。有效地、完整地記錄下工程現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的施工情況。本工程“逆向工程”運(yùn)用包括下沉廣場(chǎng)點(diǎn)云模型掃描以及鋼結(jié)構(gòu)實(shí)際交付構(gòu)件的控制坐標(biāo)輸入,將所測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化到整體坐標(biāo)系中深化設(shè)計(jì)圖紙中的構(gòu)件端口控制坐標(biāo)進(jìn)行對(duì)比并進(jìn)行調(diào)整運(yùn)用。
(2)無(wú)人機(jī)航測(cè)與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控管理:隨著無(wú)人機(jī)監(jiān)控技術(shù)的出現(xiàn),無(wú)人機(jī)給施工現(xiàn)場(chǎng)管理帶來(lái)了質(zhì)的飛越。為了更精細(xì)地管理工作面,我們運(yùn)用無(wú)人機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)照片與視頻攝制,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度、質(zhì)量、人員、機(jī)械設(shè)備進(jìn)行了例行的信息采集及留存,上傳至平臺(tái)進(jìn)行每日進(jìn)度記錄,手機(jī)端app能隨時(shí)進(jìn)行調(diào)取。項(xiàng)目使用無(wú)人機(jī)進(jìn)行低空飛行的地毯式掃描,就能得到一個(gè)與施工現(xiàn)場(chǎng)100%吻合的實(shí)景三維模型。利用此航測(cè)技術(shù),可顯著提升項(xiàng)目部對(duì)施工進(jìn)度、工作面周邊環(huán)境管理能力。