王元坤 王永文
(北京市市政四建設工程有限責任公司,山東 濟南 250000)
市政工程項目管理想要實現(xiàn)對人力物力財力、進度、質(zhì)量、成本的全面掌控較為困難,BIM 技術可為市政工程項目管理人員提供全面的、可視化的項目管理信息,為管理效率的提高、管理有效性的提高提供可靠保障。
BIM 技術屬于數(shù)值化表達形式,主要以展現(xiàn)建筑工程項目幾何屬性為主,這種知識資源結(jié)合體實現(xiàn)了建筑工程項目全方位的共享。基本操作原理如下:將工程建設環(huán)節(jié)施工過程中大量的零碎圖紙當成整體進行研究,并且采取虛擬的方式鑒別施工單位存在的幾何學沖突,防止實際施工環(huán)節(jié)產(chǎn)生問題[1]。自從2004 年以來,我國建筑施工行業(yè)引入了BIM技術,且建筑行業(yè)應用范圍不斷擴大,成效非常顯著,但是其在地下工程勘探中應用不夠廣泛,依然停留在探索階段,是目前工程勘探領域研究的重點和難點。
通俗的理解,可視化就是“所見即所得”,這是BIM 技術一個基本特性。傳統(tǒng)的二維設計圖紙固有的抽象性特征,導致無法形象直觀地展示出設計師的方案和效果圖,不單單增加了設計難度,也不利于后期設計修改和設計優(yōu)化。BIM的可視化功能,轉(zhuǎn)原二維設計為三維設計,以三維的仿真模擬形式,將市政管線的物理和功能特性展示出來,同時自動生成相應的模型數(shù)據(jù)。
BIM 技術的重要特性就是模擬性,通過“設計-分析-模擬”,將設計和分析的結(jié)果模擬出來,給市政工程決策者提供依據(jù)。模擬性并不是只能模擬設計出的建筑物模型,還可以模擬不能夠在真實世界中進行操作的事物,如節(jié)能模擬、緊急疏散模擬、日照模擬、熱能傳導模擬等,還包括運營階段的地震人員逃生模擬及消防人員疏散模擬等等[2]。
在市政工程建設中,質(zhì)量管理是建設項目管理中的核心。市政工程中的道路、管道均為線性條狀結(jié)構(gòu),空間跨度大,傳統(tǒng)二維平面設計圖紙可視化弱,難以全面呈現(xiàn)。應用BIM 技術,以二維圖紙為基礎,構(gòu)建出三維信息模型,可以實現(xiàn)市政工程的可視化管理。通過BIM 模型的可視化,項目管理者可以查看市政工程的實施階段全過程,提高規(guī)范化質(zhì)量管理程度。
BIM 模型存儲了市政工程的項目構(gòu)件數(shù)據(jù)信息,在增加成本維度后,構(gòu)建出BIM 五維模型,項目中的工程量、工料機耗量、造價信息可一一呈現(xiàn)出來。利用BIM 模型自動計算,將造價工程師從繁瑣、重復性的機械工作中釋放出來,提高了工程量計算的效率。此外,與二維圖紙由人工計算工程量相比,BIM 五維模型技術采用自動計算,避免了人為因素的干擾,得出的數(shù)據(jù)更加客觀,提高了工程量計算的準確性。相關研究表明,應用BIM 技術,消除了40%預算外更改,將造價估算控制在3%精確度范圍內(nèi),造價估算耗費時間縮短80%[3]。
安全管理主要分為視頻監(jiān)控、危險源預警兩個方面。在施工前,項目經(jīng)理組織施工人員對施工場地進行詳盡的勘察,標記處工程中的危險源以及危險地段,同時在工程的重要部位安裝紅外線監(jiān)控設備,在施工的過程中持續(xù)采集視頻錄像,通過網(wǎng)絡將視頻傳輸至BIM 平臺,施工管理人員就可根據(jù)BIM平臺,實現(xiàn)對施工現(xiàn)場作業(yè)情況、安全情況的有效監(jiān)控以及可視化管理。在危險源預警方面,主要根據(jù)環(huán)境因素(塌方、地質(zhì)災害)、人員操作不當(墜落、外傷)、施工車輛(碰撞) 等進行監(jiān)控,針對不安全且存在較高隱患的行為,及時的進行干預,避免工程中發(fā)生意外事故。同時,針對工地上容易出現(xiàn)的問題,定期對施工中的不安全行為進行總結(jié),有針對性的開展安全教育,提高現(xiàn)場施工人員的安全意識。
在正式開始施工前,施工技術人員可在BIM 平臺上對施工圖紙進行檢查,如防碰撞檢查等,同時直觀的比照市政部門提供的管線分布圖紙,判斷是否存在管線碰撞等情況,以避免這些問題在施工的過程中才顯現(xiàn)出來,達到預防返工,保證質(zhì)量的目的。另外,本工程由項目經(jīng)理統(tǒng)一通過BIM 平臺進行施工技術交底,通過組織施工員、班組長,觀察BIM 模型的剖面、立面、立體結(jié)構(gòu),確定具體的施工技術方法,保證現(xiàn)場人員對施工方案有一個詳盡的了解。
伴隨著新時代我國城市建設的穩(wěn)步發(fā)展,以及人民群眾對美好生活的向往的不斷滿足,國家對市政工程的投入力度不斷加大。一般而言,市政工程項目建設體量大、工期緊,各專業(yè)交叉性強,對周邊環(huán)境影響大,傳統(tǒng)的項目管理方式已經(jīng)不能很好適應新時代的市政建設發(fā)展趨勢。這樣的趨勢也對市政工程建設提出了新的、更高層次的要求。BIM 技術的應用,實現(xiàn)了市政工程從項目立項開始,到設計階段、施工階段以至運營階段的全生命周期信息化管理。