吳虹雨 袁油新

1 重慶科技學(xué)院 重慶 401331

2 重慶市建筑科學(xué)研究院 重慶 401331

正文：

1 項(xiàng)目概況

項(xiàng)目地塊位于朝天門(mén)廣場(chǎng)與解放碑之間，直面長(zhǎng)江與嘉陵江交匯口，是重慶城市中心及CBD核心區(qū)域；地鐵站、公交樞紐站、客運(yùn)碼頭與游輪中心匯聚于此，預(yù)計(jì)2013年通車(chē)的兩座跨江大橋還將貫穿連通重慶另外兩個(gè)核心區(qū)域-江北區(qū)與南岸區(qū)。本項(xiàng)目基地總面積為91782㎡，地上總建筑面積約817000㎡，地下總建筑面積約270000㎡（四層地下室）。根據(jù)建筑方案，地下室共四層，地下室裙樓結(jié)構(gòu)底板標(biāo)高為180.85m。

2 基坑監(jiān)測(cè)與BIM技術(shù)的重要性

2.1 基坑監(jiān)測(cè)技術(shù)

基坑監(jiān)測(cè)對(duì)于基坑工程施工來(lái)說(shuō)是必不可少的環(huán)節(jié)，其指的是在地下工程施工及基坑開(kāi)挖過(guò)程中，對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、巖土體周?chē)h(huán)境和變位條件的改變，進(jìn)行各種監(jiān)測(cè)和分析工作，且將監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)反饋，預(yù)測(cè)下一步施工將引起的穩(wěn)定狀態(tài)和變形的發(fā)展,根據(jù)預(yù)測(cè)判定施工對(duì)周?chē)h(huán)境造成影響的程度，來(lái)指導(dǎo)設(shè)計(jì)與施工，實(shí)現(xiàn)所謂信息化施工[1]。

2.2 BIM的功能

在基坑監(jiān)測(cè)中工程中結(jié)合運(yùn)用BIM技術(shù)，可以提高工程施工的可視化程度，讓操作人員更加直觀地了解整個(gè)工程，提高工程效率，使工程管理更加精細(xì)，減少現(xiàn)場(chǎng)返工，節(jié)約成本。BIM 還有場(chǎng)景漫游、施工模擬、實(shí)時(shí)監(jiān)控、空間量測(cè)、分析報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)查詢(xún)等功能。

1） 場(chǎng)景漫游。自定義路徑并以飛行的第一人稱(chēng)視角在三維場(chǎng)景中進(jìn)行漫游瀏覽，系統(tǒng)、直觀地看清整個(gè)工程，了解空間位置情況。

2） 施工模擬。通過(guò)多平臺(tái)協(xié)作，模擬基坑結(jié)構(gòu)變形、周邊地面沉降情況、地下管線沉降、周邊建筑物的沉降傾斜等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并進(jìn)行應(yīng)用仿真。

3） 實(shí)時(shí)監(jiān)控。根據(jù)實(shí)際需要，可以實(shí)時(shí)查看地面、地下作業(yè)面的相關(guān)情況[2]。

4） 空間量測(cè)。提供面積、長(zhǎng)度、空間長(zhǎng)度，獲取坐標(biāo)輸出標(biāo)高，并根據(jù)需要提供地面沉降量的統(tǒng)計(jì)等功能。

5） 分析報(bào)警。對(duì)監(jiān)測(cè)的變形數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到某一警戒值時(shí)，立即發(fā)出警報(bào)[3]。

6） 歷史數(shù)據(jù)查詢(xún)。將結(jié)構(gòu)變形、管線變形、周邊地面沉降形態(tài)、周邊重要建筑物的沉降傾斜等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)沿時(shí)間軸展現(xiàn)出來(lái)，人們可以快速方便地查看任意時(shí)間、地點(diǎn)的信息數(shù)據(jù)。

3 實(shí)際應(yīng)用

3.1 建立模型

將基坑監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置圖紙導(dǎo)入Revit軟件，利用場(chǎng)地模塊、透明覆蓋及體量功能建立基坑模型，再利用自建族功能做出支護(hù)構(gòu)件。效果如下圖1所示。

圖1 基坑支護(hù)模型圖

3.2 web平臺(tái)

通過(guò)網(wǎng)頁(yè)的自主研究，成功開(kāi)發(fā)出一個(gè)內(nèi)部專(zhuān)用的WEB數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，該平臺(tái)設(shè)有項(xiàng)目中心、BIM智慧工地、進(jìn)度管理、安全管理等功能。

傳統(tǒng)形式下的基坑監(jiān)測(cè)技術(shù)通常以人工抄錄數(shù)據(jù)配合二維曲線或圖像的形式來(lái)展現(xiàn)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)變形趨勢(shì)，變形情況不能整體直觀的展現(xiàn)。由于以上原因，我們將BIM技術(shù)應(yīng)用于基坑監(jiān)測(cè)工程后，通過(guò)將基坑的四維模型（三維模型+時(shí)間軸）上傳至WEB共享平臺(tái)，再將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控畫(huà)面鏈接進(jìn)入WEB共享平臺(tái)，以及通過(guò)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)實(shí)時(shí)采集的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上傳至WEB平臺(tái)。業(yè)主單位、監(jiān)理單位、工程師及施工方均能第一時(shí)間通過(guò)WEB共享平臺(tái)直接得到直觀的基坑監(jiān)測(cè)信息，從而大幅加強(qiáng)相關(guān)人員對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場(chǎng)情況作出有效判斷的效率。

圖2 WEB數(shù)據(jù)共享平臺(tái)

4 應(yīng)用BIM的優(yōu)勢(shì)

（1）可視化程度高。通過(guò)REVIT與三維地質(zhì)模型可以直觀形象的展示出基坑的地質(zhì)情況及支護(hù)變形情況。不僅是在基坑監(jiān)測(cè)過(guò)程中，甚至在設(shè)計(jì)階段、全過(guò)程施工階段及竣工驗(yàn)收等階段，高可視化程度均可充分發(fā)揮作用。

（2）信息化程度高。通過(guò)三維模型可以隨時(shí)調(diào)取任意地質(zhì)及支護(hù)構(gòu)件的全部信息，一旦出現(xiàn)監(jiān)測(cè)預(yù)警，可以在更快時(shí)間得到現(xiàn)場(chǎng)信息，可以更為快速有效的做出判斷及得出處理方案。

（3）提升組織協(xié)調(diào)性。通過(guò)WEB共享平臺(tái)，建設(shè)全工程所有參與方均可第一時(shí)間獲得第一手現(xiàn)場(chǎng)資料，避免了層層上報(bào)、多方溝通的麻煩，同時(shí)，也能有效遏制工程中出現(xiàn)的貪污腐敗、欺上瞞下的行為。

5 結(jié)語(yǔ)

基坑監(jiān)測(cè)是基坑的開(kāi)挖中安全保證的必要措施，近年來(lái)隨著我國(guó)城市化道路進(jìn)程的不斷深化，目前社會(huì)對(duì)于超高層或高層建筑物及地下公共交通的需求不斷加大，從而對(duì)深基坑工程的深度、規(guī)模、質(zhì)量以及安全要求也在不斷提高，隨之帶來(lái)的便是基坑監(jiān)測(cè)技術(shù)的不斷優(yōu)化與發(fā)展，而B(niǎo)IM技術(shù)憑借著它信息完備、信息關(guān)聯(lián)、信息一致性、可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)得到了全球工程建設(shè)領(lǐng)域的一致認(rèn)可，在建筑業(yè)中得到了廣泛關(guān)注與應(yīng)用。BIM技術(shù)在基坑監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究將更加有效的增強(qiáng)基坑支護(hù)的安全性。