袁良超,顧雍鼎 (安徽水利開發(fā)有限公司,安徽 蚌埠 233000)
近年來,BIM的全面應(yīng)用為施工企業(yè)的科技進(jìn)步帶來了不可估量的影響,大大提高了建筑工程的集成化程度,同時(shí)也為施工企業(yè)的發(fā)展帶來巨大的效益,使規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工乃至整個(gè)工程的質(zhì)量和效率得到了顯著提高,加快了行業(yè)的發(fā)展步伐。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以促進(jìn)項(xiàng)目管理水平提升和生產(chǎn)效率的提高,但傳統(tǒng)型施工企業(yè)經(jīng)過市場(chǎng)環(huán)境千錘百煉,有著自己相對(duì)成熟的技術(shù)管理經(jīng)驗(yàn),如何讓BIM技術(shù)在以往的施工過程中“生根發(fā)芽”,在盡量保證正常施工進(jìn)度的前提下,切實(shí)可行的引入BIM技術(shù),讓施工管理人員享受到BIM技術(shù)的方便和快捷,顯得尤為突出和迫切。
本文以蚌埠市禹會(huì)區(qū)人民醫(yī)院綜合樓項(xiàng)目為BIM技術(shù)試點(diǎn)項(xiàng)目,該項(xiàng)目位于安徽省蚌埠市禹會(huì)區(qū)馬城鎮(zhèn),施工總建筑面積約為28637.69m2,地上20044.59m2,地下8593.1m2。其中包含B區(qū)主樓部分地下一層,地上九層框剪結(jié)構(gòu),建筑總高度49.075m;A、C區(qū)裙房部分為地下一層,地上三層框架結(jié)構(gòu),建筑總高度15.5m。本工程建設(shè)單位為蚌埠禹會(huì)建設(shè)投資有限責(zé)任公司,由安徽水利開發(fā)有限公司承建。
本著“BIM先行、技術(shù)落地”的指導(dǎo)思想,公司自接收設(shè)計(jì)院施工圖紙之日起即組建了BIM小組,并組織編制了BIM項(xiàng)目策劃,在人員上設(shè)置了BIM小組組長(zhǎng)、副組長(zhǎng)及建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電三專業(yè)建模師。硬件上公司采購(gòu)了五臺(tái)臺(tái)式機(jī)電腦,配置了I7-7700K處理器及GTX1070(8G)顯卡,軟件上則采購(gòu)正版歐特克Revite等系列軟件用以模型搭建工作。BIM小組根據(jù)以往的建模經(jīng)驗(yàn),編制了詳細(xì)的建模標(biāo)準(zhǔn)和合理的工作計(jì)劃。該工程BIM技術(shù)應(yīng)用點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)。
本工程為醫(yī)院綜合體項(xiàng)目,異形結(jié)構(gòu)多,機(jī)電管線綜合布置復(fù)雜,對(duì)結(jié)構(gòu)建模要求精度高。本工程BIM模型設(shè)定精度為L(zhǎng)OD350,為了更好的指導(dǎo)施工,本工程模型搭建主要有以下特點(diǎn)。
①BIM小組針對(duì)地下室底板采用體量建模的方式,在REVIT2016軟件中新建公制常規(guī)模型,將地下室大底板一體化建模,最后導(dǎo)入到項(xiàng)目中,既便于下柱墩基礎(chǔ)的精確定位,又方便了地下室混凝土量的準(zhǔn)確提取。
②地上部分根據(jù)施工圖紙進(jìn)行了細(xì)致建模,在結(jié)構(gòu)框架建模部分,采用“實(shí)例參數(shù)”設(shè)置每根梁的結(jié)構(gòu)尺寸,便于工程量的統(tǒng)計(jì)。
通過建模工作,BIM小組前后共發(fā)現(xiàn)圖紙問題100余處,并及時(shí)在圖紙預(yù)審會(huì)及生產(chǎn)協(xié)調(diào)上向有關(guān)單位提出并得到回復(fù),真正做到了“BIM先行”,得到了業(yè)主單位的認(rèn)可。
小組還將BIM模型引入生產(chǎn)例會(huì),將圖紙交底會(huì)變的更加直觀和清晰,讓技術(shù)管理人員乃至現(xiàn)場(chǎng)施工工人對(duì)技術(shù)難點(diǎn)一目了然。
醫(yī)院綜合體用電設(shè)備多,機(jī)電管道復(fù)雜,機(jī)電安裝部分約占工程總造價(jià)的35%。所以科學(xué)合理利用BIM技術(shù)進(jìn)行機(jī)電管綜優(yōu)化是本工程的重點(diǎn)BIM應(yīng)用之一。
BIM小組安排具有豐富機(jī)電施工經(jīng)驗(yàn)的建模人員負(fù)責(zé)機(jī)電建模工作。在地下室結(jié)構(gòu)模型完成后,隨即開展機(jī)電管綜二次優(yōu)化。BIM小組運(yùn)用HIBIM插件,依據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范并結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn),對(duì)圖紙上管道標(biāo)高進(jìn)行上下翻彎規(guī)避,并出具CAD“施工白圖”,對(duì)復(fù)雜部位的管道排布進(jìn)行剖面注釋,下發(fā)施工班組,準(zhǔn)確的指導(dǎo)機(jī)電施工,大大提高了施工效率,節(jié)約了成本。
在項(xiàng)目策劃階段,BIM小組根據(jù)CAD平面場(chǎng)布圖建立了3D施工場(chǎng)布圖,并運(yùn)用于項(xiàng)目策劃會(huì)上,優(yōu)化了塔吊位置。為了更好的服務(wù)于項(xiàng)目,我們搭建了土方開挖階段、主體結(jié)構(gòu)階段、裝飾裝修階段三個(gè)3D施工場(chǎng)布圖,對(duì)土方開挖順序進(jìn)行了模擬,直觀的反映出施工的合理性。
BIM小組還將3D施工場(chǎng)布圖技術(shù)延申至投標(biāo)階段的技術(shù)標(biāo)施工組織設(shè)計(jì)中,在策劃軟件中直接畫出3D場(chǎng)布圖,再導(dǎo)出CAD平面圖,既滿足了投標(biāo)響應(yīng)性要求,又能增加了3D場(chǎng)布圖,從而為投標(biāo)文件增色加分。
無人機(jī)作為近幾年的新興技術(shù),已經(jīng)逐步走入日常工程施工工作中。項(xiàng)目BIM小組通過探索學(xué)習(xí),將無人機(jī)與BIM技術(shù)融合,通過無人機(jī)傾斜攝影,航拍若干張帶有高程和經(jīng)緯度的照片,然后通過相關(guān)軟件進(jìn)行技術(shù)處理,生成實(shí)景3D模型,此模型可以進(jìn)行長(zhǎng)度、面積及體積計(jì)算,并應(yīng)用于本工程的基坑開挖和土方調(diào)配中,為測(cè)量工作的創(chuàng)新起到了“拋磚引玉”的作用。
目前,BIM小組已經(jīng)成功的將無人機(jī)傾斜攝影與溝塘清淤量統(tǒng)計(jì)相結(jié)合,通過清淤前后兩次飛行拍攝,生成實(shí)景模型,計(jì)算出兩次的體積差值,較以往傳統(tǒng)的GPS測(cè)量方法,本技術(shù)更加快捷、準(zhǔn)確,而且操作方便,效率較高。本技術(shù)即將形成企業(yè)級(jí)工法文件,在公司內(nèi)大力推廣。
BIM小組積極探索VR(虛擬現(xiàn)實(shí))技術(shù)在工程施工中的應(yīng)用,在項(xiàng)目上建立了安全VR體驗(yàn)館,并通過BVP插件的將本工程BIM模型導(dǎo)出至U3D軟件中,二進(jìn)行次模型優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了BIM模型與VR技術(shù)相結(jié)合,此VR場(chǎng)景主要用于重難點(diǎn)施工部位的觀察和安全警示教育。通過VR環(huán)境的模型展示,施工管理人員更加直觀的感受到了BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì),增加了對(duì)BIM技術(shù)的興趣。
為了方便在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用BIM技術(shù)指導(dǎo)施工,BIM小組將BIM模型和相關(guān)技術(shù)規(guī)范上傳云端,引進(jìn)CCBIM平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn):基于圖紙與模型的交流,展開以項(xiàng)目為核心的多維度協(xié)調(diào)管理,增加了可視化的項(xiàng)目管理流程。通過CCBIM平臺(tái),每個(gè)施工管理人員可以通過手持移動(dòng)設(shè)備(如手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦)下載、查看BIM模型;為了便于施工質(zhì)量管控,我們還將BIM模型分解成若干重點(diǎn)單元、部位,連同相關(guān)技術(shù)規(guī)范、圖紙,上傳CCBIM平臺(tái),讓每個(gè)施工管理人員更加直觀的享受BIM帶來方便和快捷。
本工程作為安徽水利首批試點(diǎn)項(xiàng)目之一,在年終考核中獲得第一名,并參加了由工信部舉辦的首屆“優(yōu)路杯”全國(guó)BIM大賽,榮獲了銀獎(jiǎng),其模型精度和應(yīng)用點(diǎn)的運(yùn)用獲得了專家評(píng)委的一致肯定。
綜上所述,BIM技術(shù)在工程建設(shè)管理領(lǐng)域的應(yīng)用占有非常明顯的優(yōu)勢(shì),不僅可以減小工作人員的工作量,確保建筑建設(shè)的順利高效開展,而且可以明顯提升施工管理效率,確保施工工作快速有效的開展。雖然目前和其他發(fā)達(dá)國(guó)家建筑行業(yè)的發(fā)展情況相比,我國(guó)的BIM技術(shù)還處在最基礎(chǔ)的初級(jí)階段,但是在我國(guó)政府的大力扶持下,各種相關(guān)政策強(qiáng)力出臺(tái),未來的BIM技術(shù)領(lǐng)域必將有更廣闊的天空。