閆雄偉
(太原軌道交通集團有限公司,山西 太原 030000)
當前,國內(nèi)軌道交通建設(shè)正處于一個上升發(fā)展階段,盡管各方面的技術(shù)水平,對應(yīng)的材料設(shè)備不斷在完善發(fā)展,但仍然存在一些方面有提高的空間。建筑工程中各個項目之間的協(xié)同關(guān)系影響著工程建設(shè)的質(zhì)量與效果。BIM技術(shù)相較于傳統(tǒng)的CAD繪圖,使得建筑行業(yè)從傳統(tǒng)的二維視圖進步到三維視圖中來,可視化使得項目有得以更加直觀展現(xiàn)細節(jié)處的處理方案。通過BIM協(xié)同項目管理讓建筑項目中各個方面處于平衡狀態(tài)讓項目得以順利完成。
BIM技術(shù)最早由查克·伊斯曼博士提出,其最初僅是一種理想化概念而已,此后卻成為建筑能夠應(yīng)用的重要工具。BIM技術(shù)之所以能夠打破固有的技術(shù)思維模式是因為它實現(xiàn)了計算機軟件技術(shù)在建筑行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。BIM技術(shù)作為一種先進的CAD技術(shù)相較于傳統(tǒng)的技術(shù)而言有更加明顯的優(yōu)勢,BIM技術(shù)不僅把圖紙變成了三維,而且BIM技術(shù)還加入了時間這個參數(shù),讓建筑工程隨著工程進度從開始到結(jié)束都可以清晰地預(yù)測出來[1]。直觀的觀察模式相較于腦海中的苦思冥想無異于降低了整個項目的設(shè)計難度。極大地豐富了細節(jié)處的精細化處理。讓每一個施工過程都參數(shù)化,允許即時查看項目中諸如單個梁板柱墻的信息,以編碼和數(shù)字化的方式向我們展現(xiàn)了BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑行業(yè)的價值所在。
施工過程中最重視的莫過于質(zhì)量和安全。這也是貫穿城市軌道交通項目建設(shè)過程的一條主線。BIM技術(shù)的優(yōu)點之一在于可以包攬所有信息數(shù)據(jù)。用其可以建立虛擬3D模型,通過模型觀察使得各參建主體更加簡潔全面地洞察整體設(shè)計的目的和意圖。在此基礎(chǔ)上風險源、漏洞更加易于觀察出來,進一步保障質(zhì)量和安全。再者,運用BIM技術(shù)對整體有直觀了解的基礎(chǔ)上,可以建立模擬和現(xiàn)場實時動態(tài)之間聯(lián)系。這對施工設(shè)計與實際間的誤差能夠起到一個及時調(diào)整的作用,做到及時更新方案。
通過BIM技術(shù)建立3D模型來進行模擬存在優(yōu)勢。在此基礎(chǔ)上添加施工進度信息以及相關(guān)數(shù)據(jù),完善已建立的模型。由此,我們可以由已建立的模型所展示的進度與實際進度作比較。通過對比分析來對實際施工進行檢查,看其是否合理科學。同時,還可以對施工環(huán)境場地進行分析,調(diào)整實施的進度?;贐IM建立起來的模型,可以利用計算機系統(tǒng)中的軟件自動檢測出物體間的具體位置。即可以用其檢測碰撞點,來發(fā)現(xiàn)最初沒有觀測出來的漏洞。將這些缺陷之處加之以修改重新設(shè)計補充,完善整個施工體系。從而減少返工次數(shù),確保整個施工及時甚至優(yōu)化完成。
準確地把握施工細節(jié),以及規(guī)劃良好的施工秩序,對現(xiàn)有的施工配置做到最大化的充分利用,是當前施工需要解決的問題。BIM技術(shù)不僅是一個簡單的可視化三維模型,它還能夠?qū)η捌诘臏蕚涔ぷ鬟M行分析,提升管理以及施工效率。所以要通過實現(xiàn)BIM技術(shù)的動態(tài)管理來加強施工以及項目的管理。
上述也提到,BIM技術(shù)是收集基礎(chǔ)信息來建造模型,BIM技術(shù)還有一個重要特點就是根據(jù)建筑資源的位置信息,來進行自動定位,所以系統(tǒng)可以靠信息和數(shù)據(jù)來模擬施工人員和施工設(shè)備的定位。這樣就能準確把握施工實況以及進度。能夠更加科學地對項目進行管理,也會大大減少工作量,為施工方提供了很大的便利,提高了施工效率。安全是工程中的重中之重,BIM模型也可以用于分析質(zhì)量問題或者存在的工程安全隱患。對于各個建筑之間的距離監(jiān)督比較方便,可以有效避免生產(chǎn)事故。并且根據(jù)前期分析和后期施工的綜合考量,加強防范,避免危險的發(fā)生。成本預(yù)算也是影響現(xiàn)場施工進度的一個重要因素。有時候預(yù)算超出了估計量,就會導致施工任務(wù)的停滯,影響工期。所以現(xiàn)場施工與BIM技術(shù)相結(jié)合,前期通過測量成本對預(yù)算有一個準確計算,在以后的施工中就能夠有計劃地對成本充分利用,就可以根據(jù)預(yù)算計劃合理安排施工任務(wù)和進度。
在傳統(tǒng)施工中,建筑信息的修改和傳遞一般都是通過紙媒傳遞且單向的,這樣就容易造成信息傳遞不及時,導致資源的浪費和施工工期的延長甚至返工。BIM技術(shù)提供給不同專業(yè)之間協(xié)同交流的平臺,信息的及時反饋更加方便,使得設(shè)計進度得到了保證。在BIM技術(shù)的支持下協(xié)同管理保障了施工進度的穩(wěn)步推進。發(fā)現(xiàn)問題,解決問題確保信息傳遞通道暢通無阻。以往的建筑施工進度的控制依靠的是經(jīng)驗管理的方式,發(fā)現(xiàn)問題依靠的是經(jīng)驗,那么出現(xiàn)紕漏概率即會增加,進而影響到施工進度的控制。但是在BIM技術(shù)的保障下可視化交底、施工模擬等方式讓施工進度有了科學的保證。在充分的數(shù)據(jù)條件下,利用BIM技術(shù)實時進行進度控制極大降低了進度控制的難度。
當前施工質(zhì)量控制主要靠人工檢查難免會出現(xiàn)漏洞,質(zhì)量不合格返工現(xiàn)象不時發(fā)生。應(yīng)用BIM技術(shù)則會減少紕漏的產(chǎn)生,每一個項目在開始施工之前,都可以應(yīng)用BIM技術(shù)進行施工模擬,用三維技術(shù)直觀地展現(xiàn)施工進程中可能會出現(xiàn)的狀況,并交由相關(guān)技術(shù)人員進行解決,有效預(yù)防了在施工中出現(xiàn)問題才匆匆忙忙尋找解決方法現(xiàn)象的發(fā)生。保證了施工過程中不會出現(xiàn)因時間和技術(shù)出現(xiàn)質(zhì)量問題。
建筑的施工運行是多個部門間協(xié)同完成的結(jié)果,每個建筑工程都有因為協(xié)同不當而造成的管理難題,BIM技術(shù)提供了這樣一個交流平臺,信息及時地反饋到各個部門之中,通過三維視圖,增加了溝通效率,減少了時間精力的浪費,直觀的事實比口干舌燥的爭論更能表現(xiàn)方法的可行性,三維圖示促使了溝通效率的提高,BIM技術(shù)提供的協(xié)同交流的溝通渠道讓思想得到了統(tǒng)一,在事實面前更能集中力量明確目標。各部門間良好的溝通精確的信息傳達是完成項目的必要條件。因為BIM技術(shù)模擬的三維視圖是跟隨建筑施工進程而不斷改變的,即使出現(xiàn)突發(fā)性的施工錯誤也可以及時進行改正,不會出現(xiàn)返工的發(fā)生。這樣不僅是保證了施工的進度,更保證了工程項目施工質(zhì)量時刻處于監(jiān)督控制之下,讓部門之間的協(xié)同管理更加有效。
建筑項目涉及內(nèi)容多,建設(shè)工期長,所以協(xié)同管理的工作量非常大。為了能順利地完成建筑項目,必須運用協(xié)同管理方式協(xié)調(diào)好內(nèi)部的供求關(guān)系。施工進度由許多因素影響,在數(shù)據(jù)實時更新下,每天使用的材料資源都會進行統(tǒng)計。就常規(guī)的質(zhì)量分析來說一般通過視覺進行測量或?qū)嶋H操作進行測量,這要求極高的經(jīng)驗性,經(jīng)驗不足的負責人很難進行準確的測量估計,BIM實時分析,對施工過程中建筑供求總量進行實時監(jiān)控調(diào)整,通過電子計算的方式讓每天消耗的資源有了準確的數(shù)據(jù)體現(xiàn),BIM技術(shù)對數(shù)據(jù)可以進行實時分析,方便及時修改。若出現(xiàn)問題則會通知專門負責人保證施工項目中供求關(guān)系的穩(wěn)定,避免了資源分配不合理問題的發(fā)生。在針對項目內(nèi)部所用的材料之間的調(diào)配方案能夠提供參考,并制定預(yù)備方案保證項目穩(wěn)步進行。
業(yè)主和項目部門之間存在密切聯(lián)系,那么如何讓業(yè)主更加放心建設(shè)的項目呢?傳統(tǒng)方式的溝通不如三維視圖來得更加直觀精細,通過BIM控制施工進度展示每一處施工工作中的關(guān)鍵節(jié)點的處理方案,讓業(yè)主做到施工過程的了然于胸,增加對項目部門的支持力度,直觀的了解項目動態(tài)。
BIM技術(shù)創(chuàng)建的模型能夠直觀地了解車站概況,在施工質(zhì)量管理方面主要包括質(zhì)量統(tǒng)計、質(zhì)量管理目錄樹,檢驗批劃分以及質(zhì)量驗收。質(zhì)量統(tǒng)計能夠觀察每個月份各個工點的工程驗收情況,包含質(zhì)量驗收的總數(shù)、已完成和未完成的總數(shù)。通過驗收情況,安排后續(xù)的施工任務(wù),科學合理地安排施工進度[2]。
質(zhì)量管理目錄樹簡稱工點樹,簡單說就是所有工點的概況,包括每個分項工程的內(nèi)容,在軌道交通工程建設(shè)管理平臺上都可以查看,還有檢驗批的劃分,例如某個工程頂板及側(cè)墻的混凝土、鋼筋檢驗批。日后巡檢或者歸檔就可以做到精確化,信息也不會丟失。施工質(zhì)量管理可以深化設(shè)計細節(jié),在前期規(guī)避風險;在準備階段,還可以優(yōu)化施工方案,降低施工成本;對施工現(xiàn)場進行合理布置;后期還可以進行可視化施工交底,減少偏差,在根源上對施工質(zhì)量進行控制,減少施工問題的產(chǎn)生?;贐IM技術(shù)的軌道交通建設(shè)管理平臺有效地做到了可視化、一體化、智慧化,能在施工過程中起到至關(guān)重要的作用。
這一平臺將所考察路段的BIM模型及其他信息重新進行了處理。包括周邊環(huán)境的信息所建立的模型以及附近的建筑構(gòu)造新模型加以整合。有關(guān)作業(yè)人員可以直接對施工環(huán)境進行細致地觀察瀏覽。該平臺可以結(jié)合用戶瀏覽時所透露的信息,滿足用戶需要。采取定位點的形式,有助于在各個點間進行切換,便于使用。此外,為了使用戶達到更好的實驗體驗,平臺設(shè)置了空間測距功能。以便用戶掌握及時的空間距離信息。多視角功能的設(shè)定,有利于各平面圖紙細致的查看[3]。
對施工進行模擬的監(jiān)測平臺可以將一些基本的信息進行集合處理,對于周邊信息整合便于用戶的查詢。具體包括各種信息,其中有檢索盾構(gòu)區(qū)間這塊的內(nèi)容。有加工時間,環(huán)號以及盾構(gòu)長度等。有管片的結(jié)構(gòu)性質(zhì),包含標準塊,鄰接塊,封頂塊等。還包括各方面的信息,也正是由于這些信息,可以進一步對其進行仿真以及監(jiān)測,為后期各項運營工作打下基礎(chǔ)。
各種項目的施工過程中都存在一些著重關(guān)注的信息數(shù)據(jù)。其中區(qū)域隧道收斂變形,地層變形等數(shù)據(jù)又是重點。該平臺將各種監(jiān)測到的報表信息進行集中上傳,并與相關(guān)模型聯(lián)立。從而實現(xiàn)對一些監(jiān)測點的定位,使得相關(guān)人員實時關(guān)注最新動態(tài),把握重點位置的信息。獲取相關(guān)數(shù)據(jù),在很大程度上提高從業(yè)人員的工作質(zhì)量和效率。另外,平臺自身設(shè)置有相應(yīng)的閾值,一旦所監(jiān)測的數(shù)據(jù)達到閾值后便會形成一個反饋機制。平臺會主動向從業(yè)相關(guān)人員發(fā)送警戒,類似于發(fā)送電子郵件,或者其他的警告性信息。無論最終采取何種形式都是為了提醒相關(guān)人員及時采取措施來制止,從而起到了一定的預(yù)防作用。最終為安全施工提供了一定的保障。
平臺會相應(yīng)的根據(jù)各單位分解整合的計劃并與已經(jīng)設(shè)定的模型進行綁定。根據(jù)錄入的信息數(shù)據(jù)將計劃與現(xiàn)實對比,有關(guān)人員根據(jù)對比的信息進行判斷。從而掌握整個施工的進程。對進度進行合適的調(diào)整,從整體上抓住進度。
開發(fā)移動端,并且與平臺相結(jié)合。這一措施不僅方便了將施工信息進行快速及時的填報,還便于各種已存信息的需要時的獲取。譬如,在需要時查看各種施工圖紙、各類相關(guān)報告、各種文檔信息等。也正如上文中提到過,還可以將實際的進度與計劃進度相比較。當然,這種監(jiān)管過程也可以用手機端來直接控制。所遇各種問題都可以通過上傳現(xiàn)場圖片到后臺來進行整合處理,由相關(guān)人員進行修改,保證了質(zhì)量和效率。
總之,通過將BIM技術(shù)與各動靜態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)合有助于具體的工程實施。創(chuàng)建新型的管理系統(tǒng),透過平臺,呈現(xiàn)的既可以是局部也可以是整體,既可以是過去,可以是將來。方便管理者各抒己見,個性化提供方案。由于平臺也能夠基于大數(shù)據(jù)分析,這些方面在很大程度上可以彌補個人計劃實施的缺陷。將之與城市軌道交通各項目相結(jié)合,在一定范圍內(nèi)可以控制施工質(zhì)量和效益。BIM技術(shù)在建筑工程協(xié)同項目管理中的應(yīng)用不僅涉及施工進度、施工質(zhì)量還涉及施工中各部門之間的協(xié)調(diào)控管理及內(nèi)部供求關(guān)系的處理。使用BIM技術(shù)構(gòu)建和管理來支持操作和環(huán)境和管理項目的建設(shè),得到優(yōu)化和提升,降低了整個施工建筑項目中的運營風險和管理風險。提高了監(jiān)視施工進程中的容錯率,不僅節(jié)省了大量的人力資源,時間上的控制也進行了極大地提高,體現(xiàn)出了BIM技術(shù)在建筑工程協(xié)同項目管理中的應(yīng)用前景之廣大。