夏俊偉 萬 晨
(江西省高速集團有限公司撫州管理中心, 江西 撫州 344000)
什么是BIM,B指的是土建類,代表了整個建筑體系;I指的是信息與信息化;M指的是模型與力度。綜合來講,BIM技術的基本定義就是信息化模型建設。當今社會高速公路已經(jīng)成為交通系統(tǒng)中最為重要的組成部分,其建設質(zhì)量的好壞,直接影響了高速公路的生命周期及經(jīng)濟效益。因此,通過使用現(xiàn)代化的技術手段,來保障高速公路建設的順利進行,是一項長期而有效的方式。所以,在科技發(fā)展迅速的現(xiàn)階段,運用BIM技術,能夠更好的為我國高速公路建設作出有力貢獻。
項目庫族類似于供應商,能夠從中提供建模所需的各種圖元,因此,BIM技術在高速公路施工生產(chǎn)中,首先要建立族庫,并遵循統(tǒng)一標準的基本原則,使建筑信息能夠達到更加完善。第一、通過利用項目族庫,使工程各項目的BIM模型達到各屬性相同;第二、BIM技術主要以信息與信息化為主導,將工程的整體建筑結(jié)構(gòu)與狀態(tài)表現(xiàn)出來。
對于高速公路橋梁模型的建設,基本上都是由下而上進行,先構(gòu)建橋梁的樁基,然后再一步一步的構(gòu)建整個橋體。首先,通過實際測量,標注橋梁中所有樁基的預設點位,然后利用BIM的數(shù)字軟件通過標注的坐標,準確的進行樁基模型設定,再利用項目庫族逐漸將樁基上的橋梁結(jié)構(gòu)模型完成,并標注好組成構(gòu)件的信息,最后將整個完整的3D模型導入到BIM的五維建筑信息模型之中。
建立高速公路的路基模型,就要考慮到地形曲面的問題,所以需要用專業(yè)定制的AutoCAD Civil 3D對這種問題進行有效的處理。首先要利用部件編輯器AutodeskSubassembly,根據(jù)設計圖紙制作出因地形不同而導致斷面形式不同的路基斷面,然后在AutoCAD Civil 3D中以建設地區(qū)的等高線為依據(jù),根據(jù)曲面創(chuàng)建地形,最后將CAD中的設計路線導入到部件編輯器,根據(jù)不同的路基斷面建立公路路基的3D模型。
當前我國高速公路建設過程中,很多地方需要通過建立隧道來保證通行,對于隧道模型的構(gòu)建,需要借助國家設計院的隧道圖紙。首先,利用REVIT系列軟件(REVIT在我國BIM技術的建筑領域里應用的最為廣泛),通過設計圖紙建立公路隧道所需的項目庫族,然后運用Dynamo For Revit(簡稱Dynamo或DY,基于REVIT,類似Grasshopper)插件,自動生成隧道的各個部位及信息情況,構(gòu)建出同設計圖紙完全相符的公路隧道3D模型,最后將其完整的導入到BIM的五維建筑信息模型之中。
隨著科學技術領域的不斷發(fā)展創(chuàng)新,BIM技術已經(jīng)成為當前高速公路施工中不可缺少的重要組成部分,在實際應用的過程中,能夠起到多方位的監(jiān)督管理作用。針對高速公路的自身施工復雜多變的特點,BIM技術可以做到對于不同的施工生產(chǎn)位置及構(gòu)造,構(gòu)建出不同的施工模型,以此來保證科學有效的完成施工作業(yè),真正做到全部施工過程的可視化管理。
高速公路施工生產(chǎn)中運用BIM技術,可以有效的提高施工的進度及質(zhì)量,通常情況下,BIM技術運用前期都會做大量的準備工作,以保證各項數(shù)據(jù)都能夠達到準確統(tǒng)一。首先,組建BIM團隊;其次,準備BIM所需的各種相應配套設施;第三,確定BIM團隊的各項協(xié)同工作。
在進行高速公路施工生產(chǎn)之前,就要開始設立BIM技術項目組,對所有人員進行責任分工,并制定出整體的工作計劃,召開動員會議,將計劃細分到個人。另外,要根據(jù)施工現(xiàn)場的具體地理位置,做好實地的現(xiàn)場勘察工作,然后制定出最為科學有效的施工方案,從而保證施工建設的順利進行。
對于BIM技術的應用,需要具有較高配置的軟硬件設備,通常情況下都會建立一個獨立服務器,選用Intel Core i7處理器;用Infraworks 2020工程軟件配合Civil 3D 2020對高速公路施工項目的路基、橋梁、隧道等進行模型構(gòu)建;使用Navisworks 2020進行模擬演示;使用Revit 2020建立場站模型;使用魯班瀏覽器Luban Explorer8.5.0作為BIM的管理平臺。
在高速公路施工前期,BIM技術項目組要進行建模工作,在此項工作開展的過程中,要明確人員分工,每個崗位的人員都要統(tǒng)一聽從指揮協(xié)同建模,各專項技術人員要集中開展對BIM建模的研討會,不斷地將其進行優(yōu)化,制定出科學合理的施工方案。協(xié)同工作的有序開展,能夠有效的提高BIM技術的運用效率,使建模達到要求和標準,從而推動施工進程,保證施工質(zhì)量。
在BIM技術應用的過程中,對于高速公路施工生產(chǎn)要經(jīng)常性做到以下三個方面:第一個方面,在進行施工的過程中,可以隨時通過BIM技術中的權限管理,對高速公路施工的整體數(shù)據(jù)進行采集,隨時根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行模型的改建,增加生產(chǎn)中的可控性;第二個方面,通過對施工生產(chǎn)中各項數(shù)據(jù)的分析,利用BIM技術搭建三維可視化模型,有效提高生產(chǎn)中的安全性;第三個方面,通過把控高速公路施工的整體狀態(tài),不斷的優(yōu)化設計程序,以此提升工程建設的穩(wěn)定性
選擇合適的施工技術,制定完善的施工方案,是加速高速公路整體建設進程的重要手段,利用建模技術能夠更加直觀的將各項數(shù)據(jù)掌控在既定范圍內(nèi),以此來保證高速公路的施工生產(chǎn)能夠平穩(wěn)推進。有效的利用BIM技術,能夠減少施工過程中產(chǎn)生的錯誤,降低安全事故發(fā)生的概率,保證施工質(zhì)量的提升,實現(xiàn)3D與5D的雙重施工保障。
充分的利用BIM技術,不僅能夠有效的提高高速公路整體建設水平,還能夠使兩者之間互惠互通。將實體與虛擬充分的融合到一起,讓兩個單體形態(tài)組成具有三維空間形態(tài)的整合體,使其全方位的對施工生產(chǎn)進行監(jiān)管,從而提高工程施工的整體質(zhì)量。
無論任何工程建設,只有充分的保證了生產(chǎn)安全,才能夠使整體建設穩(wěn)步進行,對于高速公路施工建設也不例外,同樣需要在保證安全的前提下進行,利用BIM技術,能夠有效的解決這種關鍵性問題。
高速公路建設是一項較大的工程,前期的圖紙設計量也非常巨大,就會導致經(jīng)常性的出現(xiàn)漏洞,因此,采用BIM技術,通過精準的3D建模,能夠更加直觀的通過模型對施工圖紙進行復檢,發(fā)現(xiàn)圖紙設計中存在的一系列問題。另外,還可以在此階段不斷的優(yōu)化設計,使施工設計方案達到最佳效果。
傳統(tǒng)的施工過程中,技術人員都會拿著厚厚的設計圖紙和技術交底在現(xiàn)場作業(yè),對實際操作非常不便。因此,通過利用BIM技術,只需要工作人員安裝Luban Explorer8.5.0手機版,就能夠充分的發(fā)揮出互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢,查詢各種信息更加方便,還能防止設計圖紙等文件的丟失。另外,如果在施工過程中出現(xiàn)任何問題,只要通過手機APP就能夠找到解決方案,極大的提高了工作效率。
我國高速公路施工生產(chǎn)在出現(xiàn)問題后,傳統(tǒng)方式的整改方式流程如下:工作人員發(fā)現(xiàn)問題→整改通知→部門確認→整改→拍照→回復→確認,這一個流程下來不僅耗費人力,還要延緩施工進程。因此,采用BIM技術,在工作人員發(fā)現(xiàn)問題后,直接通過數(shù)據(jù)庫拍照上報發(fā)給整改部門,現(xiàn)場人員通過數(shù)據(jù)庫及時了解問題并立即整改,完成后通過數(shù)據(jù)庫拍照回復,責任部門確認,整個過程只需要通過手機簡單的操作就能夠?qū)栴}迅速解決掉,既簡化了流程,又提高了效率。
我國傳統(tǒng)的高速公路施工生產(chǎn)過程中,每個施工項目都是獨立進行的,相互之間基本上沒有交集,信息傳遞也僅限于相鄰工程建設,很大程度上造成了信息傳輸中的丟失。因此,通過BIM技術的應用,在項目開展的過程中,通過有效的信息采集將所有相關信息納入到數(shù)據(jù)庫,不僅便于各種信息資料的查詢,還可以更加有效的防止信息丟失。
綜上所述,當前我國在高速公路的建設上,一直在不斷的探索與創(chuàng)新,尋求能夠更加有效的技術手段來保證安全性與穩(wěn)定性。BIM技術的出現(xiàn)與應用,極大的解決了這些容易出現(xiàn)的問題。通過合理的運用,結(jié)合高速公路施工生產(chǎn)中需要重視的各項指標,將建模達到零偏差。