李 琪,祝 龍,段國棟[.重慶計量質(zhì)量檢測研究院, 重慶 400000;.林同棪(重慶)國際工程技術(shù)有限公司, 重慶 400000]
大型復(fù)雜建設(shè)項目在國內(nèi)越來越普遍,傳統(tǒng)的項目管理方式已不能適應(yīng)日益龐大的項目建設(shè)。BIM 技術(shù)的出現(xiàn),給建設(shè)項目全生命周期管理帶來新的契機(jī)。它將信息化技術(shù)引入項目全生命周期,采用數(shù)字化手段將各階段的項目管理統(tǒng)一起來;利用一系列在傳統(tǒng)項目管理中無法實現(xiàn)的功能,如可視化、系統(tǒng)協(xié)調(diào)、模擬優(yōu)化、專業(yè)出圖等,形成一種以 BIM 技術(shù)為中心的新型項目管理模式。
昆明市綜合交通國際樞紐建設(shè)項目(以下簡稱“本項目”)是昆明市創(chuàng)建國家“公交都市”的重要支撐項目,是被昆明市列為國家發(fā)展改革委和地方政府共建的樞紐示范城市重點項目之一,是云南省“四個一百”和“十百千”重點項目,是昆明市重要的城市交通基礎(chǔ)設(shè)施。本項目位于昆明市官渡區(qū)東郊路菊華立交橋附近,東臨昆河鐵路、南接?xùn)|郊路、西靠云南省交通醫(yī)院、北瀕金汁河,范圍包括現(xiàn)狀菊花村公交場站、菊花園中藥材市場、菊華燈具市場(機(jī)電市場)、交警宿舍區(qū)等用地范圍;項目總規(guī)劃面積約 99353.83 m2、凈用地面積約 72593.70 m2,建設(shè)工期 4.5 a;項目總建筑面積約60 萬 m2,其中地上部分建筑面積約 39.6 萬 m2,地下部分建筑面積約 20.4 萬 m2。地上部分:A-01 地塊建筑面積約 14.6 萬 m2,包括 1 棟 180 m 高的平層辦公/公寓及7 層商業(yè)中心;A-02 地塊建筑面積約 9.1 萬 m2,包括 4 棟住宅樓;A-03 地塊建筑面積約 15.9 萬 m2,包括 1 棟 200 m 高的混合式超高層塔樓及 7 層商業(yè)裙房。本項目采用以公共交通為導(dǎo)向(TOD)的開發(fā)模式,包括公交樞紐、公交、社會車輛停車場及商業(yè)。社會車輛停車采用具有自動導(dǎo)引運輸(AGV)功能的智能停車系統(tǒng)。
(1)項目管理協(xié)調(diào)難度大。本項目位于昆明市中心城區(qū),施工場地和時間均受到限制。項目參建方眾多且無縫連接地鐵四號線、地鐵六號線及昆河鐵路(米軌),項目協(xié)調(diào)和管理難度大,工程成本高。
(2)社會關(guān)注度高。昆明市綜合交通國際樞紐建設(shè)項目是以公共交通為導(dǎo)向的 TOD 開發(fā)模式建設(shè)的現(xiàn)代化、立體式綜合客運樞紐。該項目既是昆明市首批落地實施基于BIM 的智慧建設(shè)項目之一,也是云南省“十百千”重點項目之一,同時還是國家發(fā)改委與昆明市政府共建樞紐示范城市的重點項目,因而受到社會各界的高度關(guān)注。
(1)項目特征?;诒卷椖康闹匾院蛯嵤╇y度,項目組應(yīng)本著探索 BIM+項目管理集成創(chuàng)新模式的理念,最大限度地發(fā)揮 BIM 在項目管理全生命周期中的作用,努力提高經(jīng)濟(jì)效益。
(2)BIM 技術(shù)應(yīng)用深度要求高。項目組在應(yīng)用 BIM技術(shù)時不應(yīng)僅限于單一功能或某一階段,而應(yīng)開展涵蓋設(shè)計、施工、運維等多階段的深度應(yīng)用。
(4)BIM 實施環(huán)境成熟。綜合考慮各種因素,包括國家及昆明市的 BIM 政策支持、BIM 軟件市場的成熟度、相關(guān) BIM 標(biāo)準(zhǔn)、各參建單位 BIM 應(yīng)用技術(shù)水平等,結(jié)果表明,本項目具備開展 BIM+項目管理的集成創(chuàng)新型項目管理模式的條件,有望充分發(fā)揮 BIM 技術(shù)的特征優(yōu)勢,提高經(jīng)濟(jì)效益。
針對本項目,BIM+設(shè)計方案優(yōu)化主要包括建筑方案優(yōu)化和交通方案優(yōu)化兩個方面。通過多種建筑方案的比對和多種交通方案的比選,選出最優(yōu)建筑方案和最佳交通方案。
項目采用“小前端+大后臺”模式進(jìn)行管理,前端用于管理信息展示,后臺用于管理過程操作。具體功能特點如下:
(1)利用高性能圖形引擎對 BIM 模型進(jìn)行輕量化處理,各參建單位無需配置專業(yè)軟硬件,只需在網(wǎng)頁端或手機(jī)端即可瀏覽和操作 BIM 模型,從而實現(xiàn)模型利用的便捷化;
(2)平臺中的 BIM 模型集成了設(shè)計信息和施工信息,并與隱蔽工程的現(xiàn)場驗收照片相關(guān)聯(lián),從而實現(xiàn)模型構(gòu)件的信息化;
(3)項目各參建方簽字流程可實現(xiàn)網(wǎng)上流轉(zhuǎn),方便快捷,全過程可追溯,從而實現(xiàn)管理流程的電子化;
(4)項目管理的資料存儲于平臺云服務(wù)器上,安全可靠,方便查閱,從而實現(xiàn)文檔資料的數(shù)字化。
溢流室壓力隨噴漿速度升高的變化幅度較小。當(dāng)前所研究的噴漿速度范圍10~180 m/min與溝槽內(nèi)表面速度21 m/s(即1260 m/min)相差巨大,所以噴漿速度的升高對流道內(nèi)流速的影響很小,環(huán)形流道內(nèi)漿流流速主要靠溝槽輥轉(zhuǎn)速帶動。
項目管理系統(tǒng)可生成與模型關(guān)聯(lián)的動態(tài)時標(biāo)網(wǎng)絡(luò)圖,以此為進(jìn)度投資管理提供多項信息,包括計劃工期,關(guān)鍵線路,自有時差、總時差,工作超前、滯后情況等;此外,還可自動更新前鋒線,實現(xiàn)進(jìn)度的實時管理與控制。
具體的功能特點如下:
(1)利用不同顏色區(qū)分 BIM 模型中各構(gòu)件的進(jìn)度完成情況,從而實現(xiàn)三維進(jìn)度模擬;
(2)將進(jìn)度橫道圖中各項工作與 BIM 模型關(guān)聯(lián),自動生成四維進(jìn)度模擬動畫,直觀形象地展示工序銜接及搭接狀況,從而實現(xiàn)四維進(jìn)度模擬;
(3)在 BIM 模型中關(guān)聯(lián)進(jìn)度和投資數(shù)據(jù),在進(jìn)度模擬模型中增加投資曲線,實現(xiàn)多數(shù)據(jù)與模型聯(lián)動,進(jìn)而實現(xiàn)五維進(jìn)度投資模擬。
(1)利用無人機(jī)拍攝制作現(xiàn)場全景,在全景中關(guān)聯(lián)質(zhì)量安全問題照片,并將問題統(tǒng)一集中在 BIM 模型中,用于各類會議現(xiàn)場的問題展示及問題分析。
(2)在項目管理系統(tǒng)中設(shè)置質(zhì)量問題和安全問題的巡檢流程,形成問題的閉環(huán)控制(“發(fā)現(xiàn)—整改—復(fù)查”),確保所有管控動作的可追溯。
(3)按周、按月分別對所有質(zhì)量問題和安全問題進(jìn)行統(tǒng)計,直觀反映質(zhì)量問題和安全問題的發(fā)展趨勢;按類別對所有問題進(jìn)行分析,直觀表達(dá)主要質(zhì)量問題和安全問題,為質(zhì)量安全的管控工作提供數(shù)據(jù)支持。
基于 BIM 模型,項目管理系統(tǒng)可對成本進(jìn)行流程管控。當(dāng)模型被上傳到系統(tǒng)后,模型構(gòu)件即可與造價信息相關(guān)聯(lián),不僅方便了各參建單位查詢各構(gòu)件的造價信息,而且還自動生成被選構(gòu)件的工程量清單;根據(jù) BIM 模型進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計,與報送工程量清單對比,進(jìn)行分部分項工程量清單的項目審查及工程量審查。
為了實現(xiàn)工地智能化管理,本項目接入了視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測、人員門禁監(jiān)控和塔吊安全監(jiān)測等設(shè)施,并確保所有物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備位置與 BIM 模型標(biāo)注坐標(biāo)相關(guān)聯(lián),以方便查看。BIM 模型能直觀展示沉降觀測點,關(guān)聯(lián)沉降監(jiān)測數(shù)據(jù),自動生成沉降曲線,自動推送超限預(yù)警信息。監(jiān)測數(shù)據(jù)及預(yù)警信息可通過微信推送至項目管理人員。
(1)BIM+設(shè)計優(yōu)化。BIM 模型可輔助優(yōu)化設(shè)計方案,包括道及管線改遷、售樓部選址、立交匝道接入、格構(gòu)樁設(shè)計等,確保方案可行,造價最優(yōu),如格構(gòu)樁直徑優(yōu)化相比設(shè)計方案造價節(jié)省約 700 萬元。
(2)BIM+協(xié)同平臺。BIM 協(xié)同項目管理系統(tǒng)關(guān)聯(lián)基坑監(jiān)測數(shù)據(jù),通過監(jiān)測曲線,確保周邊建筑沉降可控,準(zhǔn)確計算需要維護(hù)和加固的工程量,避免了多余的維護(hù)和加固費用,如周邊建筑地基加固處理費用節(jié)省約 1500 萬元。
(1)實體工程孿生數(shù)據(jù)。BIM+項目管理的每個構(gòu)件及設(shè)備均保存有設(shè)計數(shù)據(jù)、施工數(shù)據(jù)、造價數(shù)據(jù),為智慧資產(chǎn)管理、智慧運營及智慧城市提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
(2)項目管理數(shù)據(jù)。BIM+項目管理完整保存了從開工到竣工的現(xiàn)場環(huán)境資料、進(jìn)度信息和質(zhì)量安全信息,確保全過程工程建設(shè)的可追溯;進(jìn)一步統(tǒng)計分析這些管理數(shù)據(jù),旨在為決策者進(jìn)行科學(xué)決策提供理論依據(jù)。
BIM+項目管理在昆明市綜合交通國際樞紐建設(shè)項目中取得了階段性成果,具有明顯的經(jīng)濟(jì)價值和數(shù)據(jù)價值優(yōu)勢。隨著項目的進(jìn)一步建設(shè),BIM+項目管理模式會體現(xiàn)出更多的價值。雖然 BIM+項目管理模式具有諸多優(yōu)點與價值,但與行業(yè)要求和從業(yè)人員期待相比,仍然存在差距和不足。相關(guān)從業(yè)人員可從協(xié)同平臺與信息共享、數(shù)據(jù)規(guī)劃與交互、數(shù)據(jù)分析與集成等方面進(jìn)行進(jìn)一步剖析。