楊玉彬
中鐵十二局集團第二工程有限公司 山西太原 030000
隨著信息技術的進一步發(fā)展,BIM技術以“協(xié)調(diào)性、可視化、模擬性”等無可比擬的特點,已經(jīng)被廣泛應用到工程施工中,并彰顯出巨大的優(yōu)勢。尤其是在隧道工程和地下工程施工中,BIM技術的應用為其提供了信息化支撐,促進了施工的管理優(yōu)化,進一步縮減了施工工期、節(jié)約了施工成本,全面提高了工程的施工質(zhì)量。
①數(shù)據(jù)模型建立階段;②BIM技術應用階段;③數(shù)字化交付及BIM技術總結階段。其中數(shù)據(jù)模型建立階段可根據(jù)設計階段分為初步方案設計模型建立階段和施工圖設計交付模型建立階段。BIM技術應用階段按照應用層次深淺順序分為協(xié)同設計管理平臺應用、無人機傾斜攝影測量應用、行車模擬分析應用、可視化方案設計及比選應用、三維正向設計出圖應用及施工模擬與節(jié)點分析應用。數(shù)字化交付及BIM技術總結階段通過對設計階段BIM技術應用進行整理總結,將設計成果數(shù)字化交付,同時針對各階段的BIM技術應用編制BIM技術應用導則和標準[1]。
BIM信息技術在隧道工程和地下工程中的應用,可充分利用三維模型,將施工中涉及的數(shù)據(jù)、信息等進行分析,并將二維設計圖紙進行動態(tài)化展示,進而使得設計人員對施工設計圖紙進行精準的把握。同時,設計人員在出現(xiàn)新的設計思路、設計功能變化的時候,可在BIM三維模型上輕松修改。
①對施工節(jié)點方案進行模擬。在具體的隧道施工開展之前,利用BIM技術對管線搬遷、道路翻交新方案進行了一定的模擬,并根據(jù)模擬結果對施工方案進行了修訂和完善,以最大限度地減少施工給周圍的環(huán)境帶來影響。②動態(tài)工程籌劃。在具體的隧道工程、地下工程施工中,涉及作業(yè)類型較多,常常需要同時施工,上海周家嘴路越江隧道工程施工中也不例外。為了最大限度保證施工順利進行,就充分利用BIM技術對整個工程的施工步驟進行了直觀的模擬,并利用3D技術將施工場地的圍擋、大型機械場內(nèi)布置、平行交叉工序調(diào)度方案、分段施工資源調(diào)配等進行了有效的配置。在此基礎上,還對施工中設計到的隧道盾構、盾構始發(fā)、盾構吊裝等進行了動態(tài)演示和調(diào)整,對整個隧道工程施工的關鍵點進行有效的保障,提升了整個項目工程的施工質(zhì)量[2]。
①BIM技術在質(zhì)量管理中的應用。在隧道與地下工程管理中,質(zhì)量控制是其重點所在,同時也是管理的難點所在。而通過BIM技術的應用,則可充分利用該技術對施工中存在的潛在質(zhì)量風險進行識別,并且利用BIM技術對施工技術進行模擬,確保施工技術的精準運用,進而保證整個工程的質(zhì)量。②BIM技術在安全管理中的應用。隧道與地下工程施工中,存在較大的安全風險。在這種情況下,傳統(tǒng)的安全管理方式效果并不理想。而通過BIM技術的應用,可在事前的施工模擬中,將施工中存在的安全隱患進行排查,并據(jù)此制定出相應的安全防范措施;通過BIM技術的應用,可將安全事故直觀地呈現(xiàn)在施工人員面前,進而增強其安全意識;利用BIM技術可對施工人員進行空間定位,對其施工進行監(jiān)控,以最大限度地減少安全事故的發(fā)生率。③BIM技術在施工進度管理中的應用。在隧道與地下工程施工中,受到多種因素的影響,常常出現(xiàn)施工進度延誤的現(xiàn)象。而通過BIM技術的應用,可依據(jù)相應的信息、參數(shù)和數(shù)據(jù)等進行計算,并制定出最佳的施工進度計劃。
在傳統(tǒng)的隧道工程、地下工程施工方案設計過程中,設計人員均是憑借自己的想象力,以及以往的施工設計經(jīng)驗,對整個工程的三維結構進行構想、設計,并利用二維的圖紙將其呈現(xiàn)出來。但是在這種情況下,單純依靠二維圖紙很難將全部信息進行有效的表達,以至于在項目后期施工中,出現(xiàn)施工與設計圖紙存在偏差的現(xiàn)象。通過BIM技術的應用,設計人員可充分利用三維模型,構建出一個立體的施工設計方案,并將所有的信息、細節(jié)直觀地呈現(xiàn)在施工人員的面前,進而使得施工要求更加形象化、明確化,有效避免了施工過程中出現(xiàn)的各種問題。
在地下工程和隧道工程施工過程中,鑒于工程的特點,施工中涉及的數(shù)據(jù)相對比較多,其中任何一項數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯誤,都會帶來嚴重的損失。在這種情況下,通過BIM信息技術的應用,可以將項目工程施工中涉及的所有數(shù)據(jù)、參數(shù)、信息等進行組建,并對其進行精準的分析和處理,避免施工中數(shù)據(jù)、參數(shù)出現(xiàn)錯誤和遺失等現(xiàn)象,進而為項目工程順利進行奠定堅實的基礎[3]。
在整個地下工程和隧道工程施工中,為了保證整個工程項目施工的順利進行,必須最大限度地減少施工中出現(xiàn)的返工、整改現(xiàn)象。但是在具體的施工中,受到多種因素的影響,返工和整改現(xiàn)象不可避免,進而延誤施工工期,并增加了施工成本。而通過BIM信息技術的應用,則可充分利用三維立體模型,對施工中涉及的環(huán)節(jié)進行模擬,并將模擬的結果與具體的施工進展進行對比,以此對整個工程施工環(huán)節(jié)和流程進行指導,進而保證整個項目工程施工的順利進行。
BIM技術作為可續(xù)技術發(fā)展衍變而來的新型技術,在各種基礎建設中被廣泛應用,將其應用到隧道工程中,不僅能夠簡化隧道工程的流程,還能夠提高隧道工程的質(zhì)量,有著極其廣闊的發(fā)展前景。