李曉龍
摘要:相比傳統(tǒng)建筑模式,裝配式建筑在工業(yè)化生產(chǎn)、施工效率提升、節(jié)能環(huán)保等方面具有明顯優(yōu)勢。隨著工業(yè)智能化的發(fā)展,將BIM技術(shù)?智能監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用到裝配式建筑,有效提高了裝配式建筑在設(shè)計?施工?運維等各個階段的有效銜接,實現(xiàn)了建筑工程全壽命管理,逐漸成為城市建筑建設(shè)發(fā)展的新模式?在裝配式建筑的設(shè)計和施工中,充分應(yīng)用BIM模型,為一體化設(shè)計施工提供了技術(shù)支撐,適合未來建筑工程項目PEC模式的發(fā)展,在保證建筑工程項目建設(shè)質(zhì)量的同時,極大地減少傳統(tǒng)建筑項目各個階段的溝通耗時,提高了工程項目建設(shè)效率?
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);裝配式建筑施工管理;應(yīng)用
引言
BIM技術(shù)將建筑工程項目各個階段的信息數(shù)據(jù)集成到工程模型中,能夠?qū)崿F(xiàn)建筑項目在設(shè)計、施工和運維等階段的信息共享,同時便于業(yè)主單位通過查看模型信息及時了解建筑項目動態(tài),確保工程項目的穩(wěn)步推進和保證工程建設(shè)質(zhì)量,實現(xiàn)工程項目全壽命周期管理的目標(biāo)。
1裝配式建筑
預(yù)制裝配式建筑是指通過標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計和工業(yè)化預(yù)制生產(chǎn)的部分或全部構(gòu)件組裝而成的建筑。預(yù)制建筑是建筑方法的一項重大創(chuàng)新,使建筑設(shè)計、構(gòu)件生產(chǎn)、信息管理等產(chǎn)業(yè)鏈實現(xiàn)了整合。例如,武漢中心大廈,其鋼結(jié)構(gòu)施工BIM應(yīng)用管理由中建鋼構(gòu)總部、區(qū)域公司、制造廠和項目部三級縱深機構(gòu)共同建設(shè),應(yīng)用TeklaStructure(深化設(shè)計)、AutoCAD(深化設(shè)計、現(xiàn)場協(xié)調(diào))、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)(材料管理)、SinoCAM(制造工藝)、鋼結(jié)構(gòu)BIM平臺(構(gòu)件制造、安裝)、Autodesk3dsMAX(施工模擬)等軟件,并配備了電腦客戶端、掃描槍終端、服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)等硬件設(shè)施。武漢中心大廈項目中已經(jīng)試行BIM管理,使不同崗位的技術(shù)人員都可以在模型中獲取所需信息,在指導(dǎo)自身工作的同時又可以將工作的相應(yīng)成果更新到模型中,達(dá)到管理升級、降本增效的目的。
2 BIM技術(shù)的優(yōu)勢
BIM技術(shù)在裝配式建筑施工全過程管理中的應(yīng)用,對傳統(tǒng)的管理模式產(chǎn)生了一定的沖擊和改變,促進了我國裝配式建筑施工管理更加準(zhǔn)確、科學(xué)。隨著人們對建設(shè)項目提出了更高的要求,一些傳統(tǒng)的設(shè)計軟件已經(jīng)不能滿足人們的需求。迫切需要用先進的技術(shù)進一步完善結(jié)構(gòu)圖,以保證工程項目的全面、準(zhǔn)確實施。目前,BIM技術(shù)在裝配式建筑施工管理過程中發(fā)揮著重要作用。不僅可以幫助相關(guān)設(shè)計人員及時調(diào)整和改善建筑模型情況,根據(jù)實際需要改善其填充情況,同時也有助于整個施工過程得到更好的設(shè)計和及時反饋所涉及的各種信息,它能反映出與建筑模型密切相關(guān)的信息特征。因此,在項目實施過程中,BIM技術(shù)可以協(xié)調(diào)建筑與數(shù)據(jù)信息的關(guān)系,幫助相關(guān)人員更好地獲取數(shù)據(jù),對現(xiàn)實中不存在的各種情況進行虛擬仿真,為改進施工方案和協(xié)助相關(guān)施工人員制定有效的風(fēng)險規(guī)避措施。
3 BIM技術(shù)在裝配式建筑施工管理中的應(yīng)用
3.1設(shè)計方面的應(yīng)用
BIM技術(shù)在三維模型構(gòu)建中的優(yōu)勢往往在設(shè)計階段更加明顯,因為利用BIM技術(shù)可以實現(xiàn)設(shè)計階段的圖紙設(shè)計、數(shù)據(jù)測量與計算、模型構(gòu)建等內(nèi)容。通過BIM技術(shù),可以更嚴(yán)格地控制施工全過程的成本內(nèi)容和過程控制,從而提高設(shè)計階段的質(zhì)量管理水平。在項目招投標(biāo)方面,大大提高了中標(biāo)概率,增強了企業(yè)之間的競爭力。在工程初步設(shè)計中,要嚴(yán)格計算工程造價,嚴(yán)格計算施工方與施工方之間的造價。傳統(tǒng)的裝配式建筑工程是相關(guān)人員核算,通過使用計算機成本軟件進行項目成本核算,這不僅使員工工作量巨大,而且人力資源投入巨大。BIM技術(shù)應(yīng)用后,只需利用技術(shù)建立相應(yīng)的模型,就可以同時直接得到對應(yīng)的模型,在以后的會計核算中更為方便。由于BIM技術(shù)是通過計算機對數(shù)據(jù)進行采集和處理,所以得到的結(jié)果精度非常高,提高了工作效率。
3.2對裝配式建筑的碰撞情況進行檢測
在項目設(shè)計過程中,可以利用BIM技術(shù)對項目整體碰撞情況進行及時監(jiān)控。例如,應(yīng)用BIM技術(shù),借助自己的軟件,檢測設(shè)計圖紙范圍內(nèi)的建筑管線布局、結(jié)構(gòu)布局以及縱橫向的碰撞,從而找出構(gòu)件之間的沖突,與傳統(tǒng)的檢測和驗證設(shè)計方案相比,及時完善設(shè)計圖紙,BIM技術(shù)的應(yīng)用大大提高了整體工作效率。當(dāng)然,BIM技術(shù)在碰撞檢測工作中的應(yīng)用還缺乏很多實踐,在管理和使用過程中可能存在一些問題需要在后續(xù)工作中逐步完善。
3.3對裝配式建筑的設(shè)備故障進行檢修
在裝配式建筑的后期運行階段,借助于BIM技術(shù),可以將CAD技術(shù)快速轉(zhuǎn)換為BIM三維模型,其可視化效果非常好。而相關(guān)單位在對裝配式建筑進行維修時,通常無法用肉眼觀察建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部水、電、氣等隱蔽工程的運行情況。通過三維BIM模型,可以直接觀察每個隱藏構(gòu)件的實際位置。這樣,一旦設(shè)備在運行中出現(xiàn)故障,維修人員就可以迅速找出故障所在設(shè)備的具體位置,快速維修大大降低了維修成本和時間。
3.4裝配式建筑工程的動態(tài)化全方位管理
BIM技術(shù)可以通過自身相關(guān)功能實現(xiàn)對施工現(xiàn)場的動態(tài)、全方位的管理,因為BIM技術(shù)可以借助相關(guān)數(shù)據(jù)信息與施工對象建立聯(lián)系,將施工實際情況傳達(dá)給相關(guān)設(shè)備,而BIM技術(shù)可以通過這些設(shè)備中的信息綜合實際施工的三維模型,為相關(guān)人員定期監(jiān)督施工進度提供直觀的信息。將BIM技術(shù)與計算機技術(shù)相結(jié)合,根據(jù)實際施工現(xiàn)場,用計算機對現(xiàn)場進行模擬,通過CAD技術(shù)對一些精確的施工數(shù)據(jù)和施工過程進行精確的模擬??梢杂行У剌o助實際建設(shè)項目中場地的調(diào)配和施工,從而在一定程度上避免了場地的調(diào)配和施工,從而避免了實際建設(shè)工程中存在的問題?,F(xiàn)場布置的二次運輸有效地提高了項目的效率。此外,BIM技術(shù)還可以通過動態(tài)、全方位的管理,計算出施工過程中所需的資金成本,幫助企業(yè)節(jié)約更多的資金、人力和物力。
4結(jié)束語
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,建筑構(gòu)件的工業(yè)預(yù)制和裝配施工已經(jīng)逐漸成為發(fā)達(dá)國家實現(xiàn)建筑工業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。BIM技術(shù)與預(yù)制裝配式建筑模式相結(jié)合,打破了傳統(tǒng)的建筑施工模式,進而加速了建筑施工管理理念的創(chuàng)新,使得建筑行業(yè)向更加高效、綠色、可持續(xù)的施工模式轉(zhuǎn)變。
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(作者單位:重慶鋼鐵集團建設(shè)工程有限公司)