牛等強(qiáng)

（甘肅第一建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730000）

2015 年，住建部下發(fā)的《關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見》，充分體現(xiàn)了國家層面對BIM 技術(shù)的重視和支持。集團(tuán)公司也開始重視BIM 技術(shù)的應(yīng)用研究，本文以第四工程公司的環(huán)縣富潤小康嘉園A 區(qū)、環(huán)縣十八里村新營灣組搬遷安置區(qū)在施工現(xiàn)場總平面布置中使用BIM 技術(shù)為例，闡述BIM 技術(shù)在施工現(xiàn)場總平面布置中的應(yīng)用點(diǎn)和心得體會(huì)。

1 BIM 技術(shù)在場地布置和施工現(xiàn)場應(yīng)用點(diǎn)

1.1 臨設(shè)優(yōu)化

環(huán)縣富潤小康嘉園A 區(qū)項(xiàng)目施工現(xiàn)場場地狹小且周邊環(huán)境復(fù)雜，項(xiàng)目基坑邊距環(huán)縣幼兒園和環(huán)縣思源學(xué)校僅21 m 的距離。最終現(xiàn)場勘察發(fā)現(xiàn)在環(huán)縣幼兒園西邊有場地可布置臨建設(shè)施。

環(huán)縣十八里村新營灣組搬遷安置區(qū)項(xiàng)目場地四周均為空地，場地地形為東、西兩邊高，中部低，場地高程介于1 198.40～1 206.15 m，場地地面高程最大相對高差為7.75 m，地貌單元屬于環(huán)江一級階地及環(huán)江古河床。

根據(jù)現(xiàn)場勘查結(jié)果確定臨建場地，對場地大小進(jìn)行測量后，利用BIM 技術(shù)對工程場地進(jìn)行建模，通過三維立體規(guī)劃，對生活及辦公區(qū)進(jìn)行合理布置，通過直觀的三維立體模型，可以得出建成后的效果以及工程量，經(jīng)過反復(fù)排版和修改確定最終方案，為決策提供三維依據(jù)，項(xiàng)目部本著節(jié)地、節(jié)材、節(jié)能、節(jié)水、環(huán)境保護(hù)的理念，采用雙層彩鋼房作為辦公臨設(shè)，利用前期道路人行道拆除的路磚鋪設(shè)臨設(shè)道路；使用太陽能路燈、草坪燈、太陽能熱水器；設(shè)置通暢的排水系統(tǒng)，所有雨水排入收集池，收集的雨水用來噴灑院內(nèi)植被，滲水磚鋪貼達(dá)30%以上，綠化覆蓋率達(dá)40%以上。環(huán)縣富潤小康嘉園A 區(qū)辦公區(qū)和生活區(qū)總平面布置圖如圖1 所示，環(huán)縣十八里村新營灣組搬遷安置區(qū)總平面布置圖如圖2 所示。

圖1 環(huán)縣富潤小康嘉園A 區(qū)辦公區(qū)和生活區(qū)總平面布置圖

圖2 環(huán)縣十八里村新營灣組搬遷安置區(qū)總平面布置圖

1.2 策劃分階段實(shí)行合理分區(qū)施工

根據(jù)設(shè)計(jì)特點(diǎn)及合同工期要求，在施工部署階段利用BIM 技術(shù)對工程進(jìn)行分階段的現(xiàn)場策劃，劃分為土方開挖階段、樁基施工階段、基礎(chǔ)及主體施工階段、室外工程施工階段，通過BIM 技術(shù)優(yōu)化配置勞動(dòng)力、路通、水電資源、施工設(shè)備及材料合理堆放，達(dá)到分階段科學(xué)合理利用現(xiàn)場、文明施工的目的。通過整合資源，合理優(yōu)化配置確定了現(xiàn)場劃分為3 個(gè)大的施工片區(qū)施工方案，提高勞務(wù)的工作效率，避免了窩工和工期延誤。環(huán)縣富潤小康嘉園A 區(qū)BIM 技術(shù)策劃分階段實(shí)行合理分區(qū)施工如圖3 所示，環(huán)縣十八里村新營灣組搬遷安置區(qū)BIM 技術(shù)策劃施工部署圖如圖4 所示。

圖3 環(huán)縣富潤小康嘉園A 區(qū)BIM 技術(shù)策劃分階段實(shí)行合理分區(qū)施工

圖4 環(huán)縣十八里村新營灣組搬遷安置區(qū)BIM 技術(shù)策劃施工部署圖

1.3 場容場貌設(shè)計(jì)

運(yùn)用BIM 技術(shù)，結(jié)合公司“三化標(biāo)準(zhǔn)”對施工大門、場內(nèi)功能區(qū)域規(guī)劃、防護(hù)棚、安全通道及圍墻企業(yè)宣傳進(jìn)行策劃設(shè)計(jì)，達(dá)到施工現(xiàn)場的合理布置、功能全面、美觀整潔的效果。在周邊設(shè)置相應(yīng)的綠化帶和籃球運(yùn)動(dòng)場以及道路硬化。建投司徽及旗臺(tái)、旗桿、司旗、綠化帶策劃如圖5 所示，施工通道策劃如圖6所示。

圖5 建投司徽及旗臺(tái)、旗桿、司旗、綠化帶策劃

圖6 施工通道策劃

1.4 現(xiàn)場群塔優(yōu)化配置

環(huán)縣富潤小康嘉園A 區(qū)為群體商住小區(qū)，單體工程達(dá)20 棟以上，樓與樓間隙較小，垂直運(yùn)輸采用QTZ5013 塔機(jī)，塔機(jī)密度較大，相互干擾。在前期塔機(jī)布置過程中項(xiàng)目部利用BIM 技術(shù)建模，模擬塔吊施工，實(shí)現(xiàn)了三維空間合理布置，塔機(jī)布置最大限度解決群塔作業(yè)碰撞安全隱患，最終優(yōu)化確定了13 臺(tái)塔機(jī)選型及布置施工方案，通過實(shí)際使用，塔機(jī)布置合理，安拆方便，無安全事故發(fā)生?，F(xiàn)場群塔優(yōu)化配置如圖7所示。

圖7 現(xiàn)場群塔優(yōu)化配置

1.5 場地布置合理性檢查

BIM 應(yīng)用技術(shù)可以對策劃的效果圖進(jìn)行合理性檢查。按照國家規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)對BIM 臨建模型進(jìn)行檢查，通過檢查可以反映出不符合要求的項(xiàng)，能列舉出詳細(xì)的問題描述清單以及判斷依據(jù)，使臨建更標(biāo)準(zhǔn)，符合國家現(xiàn)行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求。合理性檢查的詳細(xì)清單及判斷依據(jù)如圖8 所示。

圖8 合理性檢查的詳細(xì)清單及判斷依據(jù)

1.6 工程量提取

BIM 應(yīng)用技術(shù)可以導(dǎo)出臨建模型工程量，詳細(xì)列出各分項(xiàng)工程名稱及工程量大小，施工人員根據(jù)手算的施工圖預(yù)算和提取的工程量可以提出精確的材料申請計(jì)劃，預(yù)算部門據(jù)此做出精確的工程臨建預(yù)算清單，嚴(yán)格控制了工程成本。BIM 應(yīng)用技術(shù)提取的工程量清單如圖9 所示。

圖9 BIM 應(yīng)用技術(shù)提取的工程量清單

1.7 動(dòng)畫預(yù)覽虛擬施工

按照合同工期在動(dòng)畫屬性中設(shè)置相應(yīng)的時(shí)間段和各施工區(qū)域動(dòng)畫順序。能形象地模擬出各施工設(shè)備以及工程實(shí)體的施工情況和進(jìn)度。動(dòng)畫預(yù)覽虛擬施工截圖如圖10 所示。

圖10 動(dòng)畫預(yù)覽虛擬施工截圖

1.8 生成漫游視頻

以第一視角進(jìn)入施工現(xiàn)場感受施工現(xiàn)場的臨建布置、九牌一圖、文明施工、安全生產(chǎn)等，更好地為施工現(xiàn)場的合理布置提供有力的策劃技術(shù)保障。漫游視頻截圖如圖11 所示。

圖11 漫游視頻截圖

1.9 合理布置施工現(xiàn)場

根據(jù)不同階段的三維模型模擬施工可以綜合考慮各施工區(qū)域的垂直運(yùn)輸需求和施工場地交通、堆場安排。合理地布置施工現(xiàn)場，既可以減少現(xiàn)場重大危險(xiǎn)源，也能節(jié)約部分費(fèi)用。通過建立相應(yīng)的模型，將信息準(zhǔn)確、快速地統(tǒng)計(jì)，從而有效地提高場地利用率和施工效率。

2 二維和三維的對比

傳統(tǒng)的二維平面場地布置需要進(jìn)行大量的CAD繪圖工作，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，最終只有一兩種方案，對比的選擇性很少，結(jié)果往往不盡如人意。

BIM 技術(shù)的快速建模和信息共享以及可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性等特點(diǎn)，能快速地形成方案進(jìn)行對比，省時(shí)省力且一目了然。從二維平面布置到三維空間、四維展示，利用BIM 技術(shù)進(jìn)行周邊環(huán)境漫游，場地漫游，綜合分析可能產(chǎn)生的空間沖突問題。通過不同視角查看現(xiàn)場布置的整體情況，對平面布置方案中難以量化的潛在空間沖突進(jìn)行分析，進(jìn)一步完善場地布置方案，使平面布置方案更全面、科學(xué)[2]。

3 BIM 應(yīng)用技術(shù)實(shí)踐的建議

BIM 應(yīng)用技術(shù)是一種思維的開放、一種管理模式和產(chǎn)業(yè)升級的發(fā)展之路，在北上廣等城市已有比較廣泛的應(yīng)用。結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際特點(diǎn)，有針對性地加強(qiáng)BIM技術(shù)在項(xiàng)目中的應(yīng)用和推廣，將會(huì)在隨之而來的甘肅市場的大數(shù)據(jù)、數(shù)字化時(shí)代中提前爭得一席之地。

加強(qiáng)BIM 技術(shù)的人員儲(chǔ)備及培養(yǎng)工作，設(shè)立專職崗位、部門，為項(xiàng)目提供有針對性的服務(wù)。建立健全BIM 技術(shù)應(yīng)用的獎(jiǎng)懲機(jī)制，鼓勵(lì)在企職工主動(dòng)、積極地學(xué)習(xí)、考證。

有針對性地加強(qiáng)企業(yè)BIM 技術(shù)應(yīng)用的硬件投入，BIM 技術(shù)是大數(shù)據(jù)的傳遞，內(nèi)容豐富，數(shù)據(jù)量大，傳統(tǒng)的筆記本硬件配置不能滿足REVIT、lumion、魯班等大軟件的運(yùn)行，所以要加強(qiáng)這方面的投入，為BIM應(yīng)用技術(shù)推廣提供設(shè)備基礎(chǔ)。