中圖分類(lèi)號(hào)：U655.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2025）20-0193-04

Abstract：BIM（Building Information Modeling）modelshavewideapplicationprospectsandsignificantadvantagesinport engineringterminalconstructionschedulemanagement.ThroughspecificmodelingandanalysisofBMtechnologyreal-ime controliscarredoutfortheentirelifecycleofportconstructionprojectstoimprovetheoverallefcienyandqualityofport terminalconstruction.Byanalyzingthesimulatedpilingtechnologyforportterminalprojets，therationalityandaccuracyofthe pilingsequenceareensured.Byprovidingreal-timeconstructiondataandinformationto'helpconstructionpersonneladjust constructionplansinatimelymanner，itwillhelppromote thesustainabledevelopmentof portandterminalconstruction.

Keywords：BIM technology；BIMmodeling；port enginering;construction management;terminal pile foundation力。此背景下，BIM軟件的不斷研發(fā)和完善，為港口工程建設(shè)帶來(lái)了更為廣闊的技術(shù)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新前景。BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)港口工程的三維建模和仿真分析，幫助工程師更加準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)港口工程的性能和安全性。其次，BIM技術(shù)可以?xún)?yōu)化港口工程的設(shè)計(jì)和施工流程，提高工程效率和質(zhì)量。最后，BIM技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)港口工程的數(shù)字化管理，降低運(yùn)營(yíng)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部在《建筑業(yè)發(fā)展“十三五\"規(guī)劃》中強(qiáng)調(diào)的關(guān)鍵任務(wù)之一，是關(guān)于加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)支撐，并特別指出要加快推進(jìn)建筑信息模型BIM（BuildingInformationModeling）技術(shù)在建筑全生命周期的集成應(yīng)用。這一規(guī)劃不僅體現(xiàn)了國(guó)家對(duì)BIM技術(shù)的高度重視，也預(yù)示著B(niǎo)IM技術(shù)將在未來(lái)建筑行業(yè)中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用?，F(xiàn)階段，施工類(lèi)企業(yè)應(yīng)研究建立風(fēng)險(xiǎn)管理信息系統(tǒng)，提高企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管控能力[。開(kāi)展BIM與物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)在施工過(guò)程中的集成應(yīng)用研究，建立施工現(xiàn)場(chǎng)管理信息系統(tǒng)，創(chuàng)新施工管理模式和手段。BIM技術(shù)集成了建筑設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)和維護(hù)等各個(gè)階段的信息，實(shí)現(xiàn)了建筑信息的數(shù)字化和可視化。通過(guò)BIM技術(shù)，可以更加準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)建筑性能，提高設(shè)計(jì)效率，減少施工錯(cuò)誤，降低運(yùn)營(yíng)成本，從而提升整個(gè)建筑行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展能

1BIM技術(shù)的全生命周期管控

BIM技術(shù)作為建筑行業(yè)的重大技術(shù)革新，已經(jīng)在港口工程建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。它不僅能夠提高設(shè)計(jì)和施工的效率，還能夠降低建造成本，提升項(xiàng)目的整體質(zhì)量和效益]。如圖1所示，在港口工程項(xiàng)自管理中，從立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、施工到運(yùn)營(yíng)維護(hù)，BIM技術(shù)能夠貫穿港口工程的全壽命階段，實(shí)現(xiàn)信息的有效整合和管理。

在設(shè)計(jì)階段，BIM技術(shù)的可視化、參數(shù)化和一體化特性極大地提升了設(shè)計(jì)效率和準(zhǔn)確性。設(shè)計(jì)師們可以利用BIM軟件創(chuàng)建出精確的三維模型，這些模型不僅包含了傳統(tǒng)CAD圖紙中的幾何信息，還整合了材料、構(gòu)造、性能等多方面的數(shù)據(jù)。這種一體化的設(shè)計(jì)方式使得設(shè)計(jì)師們能夠在虛擬環(huán)境中進(jìn)行更加直觀和精確的設(shè)計(jì)，同時(shí)也有助于團(tuán)隊(duì)成員之間的溝通和協(xié)作。

在施工階段，BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)同樣顯著。通過(guò)BIM模型，施工企業(yè)可以更加精確地制定施工方案，優(yōu)化資源配置，提高施工效率。此外，BIM技術(shù)還可以幫助施工企業(yè)進(jìn)行質(zhì)量控制、進(jìn)度控制和造價(jià)控制。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析BIM模型中的數(shù)據(jù)，施工企業(yè)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題，避免潛在的施工風(fēng)險(xiǎn)和成本超支。

從二維平面圖到三維立體模型的轉(zhuǎn)變，不僅使得設(shè)計(jì)和施工過(guò)程更加直觀和精確，還帶來(lái)了工作效率的顯著提升。BIM技術(shù)將多個(gè)二維圖紙整合到一個(gè)三維模型中，使得項(xiàng)自信息的獲取和更新變得更加方便和快捷。這種信息集成的方式有助于減少信息孤島，提高項(xiàng)目管理的整體效率。

在港口工程建設(shè)中，BIM技術(shù)的應(yīng)用更是顯得尤為重要。由于港口工程通常具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、施工難度大、環(huán)境要求高等特點(diǎn)，傳統(tǒng)的二維圖紙往往難以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)和施工的需求。而B(niǎo)IM技術(shù)則能夠提供更加精確和全面的信息支持，幫助工程師們更好地應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。

2BIM建模的項(xiàng)目樣板和族庫(kù)

在BIM建模過(guò)程中，項(xiàng)目樣板和族庫(kù)不僅能夠提高工作效率，還能確保模型的一致性和準(zhǔn)確性。

2.1 項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)樣板的重要性

項(xiàng)目單位和信息：在項(xiàng)目開(kāi)始前，明確項(xiàng)目所使用的單位（如 m，mm 等）和項(xiàng)目基本信息（如項(xiàng)目名稱(chēng)、地點(diǎn)、設(shè)計(jì)者等）至關(guān)重要。這些信息將貫穿整個(gè)項(xiàng)目，確保所有參與者都在同一標(biāo)準(zhǔn)下工作。

共享參數(shù)和材質(zhì)庫(kù)：共享參數(shù)允許不同專(zhuān)業(yè)之間的數(shù)據(jù)交換和協(xié)同工作，而材質(zhì)庫(kù)則提供統(tǒng)一的材質(zhì)定義，確保模型在視覺(jué)效果和物理屬性上的一致性。

線(xiàn)條樣式、線(xiàn)寬和字體：這些視覺(jué)元素的一致性對(duì)于模型的清晰度和可讀性至關(guān)重要。它們應(yīng)該根據(jù)項(xiàng)目需求和行業(yè)規(guī)范進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)置。

公共族文件：公共族文件是項(xiàng)目中重復(fù)使用的構(gòu)件，如門(mén)窗、家具等。通過(guò)創(chuàng)建和使用公共族文件，可以大大減少重復(fù)勞動(dòng)，提高工作效率。

系統(tǒng)族：系統(tǒng)族是BIM軟件中預(yù)定義的族（墻、天花板等類(lèi)型），值得注意的是，它們不能作為外部文件插入，卻能在項(xiàng)目間復(fù)制粘貼，從而實(shí)現(xiàn)快速建模。

2.2 BIM族庫(kù)的建立與管理

2.2.1 建立族庫(kù)和命名

1）建立：根據(jù)碼頭結(jié)構(gòu)的特殊性，建立了多個(gè)自建族，如HZ鋼板樁、拉桿、AZ鋼板樁等。這些族不僅滿(mǎn)足了建模的需要，還承載了項(xiàng)目的信息屬性。

2）族類(lèi)型命名：盡量避免在名稱(chēng)中包含不必要的重復(fù)信息或項(xiàng)目特定的細(xì)節(jié)。例如，如果族類(lèi)型已經(jīng)通過(guò)前綴或材質(zhì)等信息明確了其所屬的項(xiàng)目或?qū)I(yè)（材質(zhì)、尺寸、用途等），就無(wú)需在名稱(chēng)中再次提及，具體名稱(chēng)如Revit-Steel-Door-Office -900^?2100mm 、MEP-In-sulated-Pipe -150mm -HotWater、Concrete-Beam-Rect-angular- -300^*600mm 等。

如圖2所示，通過(guò)制定良好的項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)樣板和建立豐富的族庫(kù)，可顯著提高BIM建模的效率和準(zhǔn)確性。在項(xiàng)目開(kāi)始之前，應(yīng)明確項(xiàng)目單位、信息、共享參數(shù)和材質(zhì)庫(kù)等標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)項(xiàng)目需求創(chuàng)建和管理族庫(kù)。這些措施將確保所有參與者都在同一標(biāo)準(zhǔn)下工作，從而實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的協(xié)同設(shè)計(jì)和高效管理。

2.2.2 參數(shù)化設(shè)計(jì)

1）優(yōu)勢(shì)分析。在BIM建模過(guò)程中，采用參數(shù)化設(shè)計(jì)方法來(lái)創(chuàng)建和管理族是一種高效且靈活的做法。對(duì)于胸墻族，可通過(guò)設(shè)立一個(gè)基礎(chǔ)族，而通過(guò)修改相關(guān)參數(shù)，設(shè)置、生成其他的模型。

提高效率：通過(guò)參數(shù)化設(shè)計(jì)，可避免為每個(gè)不同的胸墻都創(chuàng)建一個(gè)獨(dú)立的族，從而大大減少建模工作量。只需在基礎(chǔ)胸墻族上調(diào)整參數(shù)，即可快速生成所需的胸墻模型。

保持一致性：使用參數(shù)化族可確保所有胸墻模型在視覺(jué)風(fēng)格和屬性定義上保持一致，這對(duì)于項(xiàng)目的整體呈現(xiàn)和后續(xù)維護(hù)至關(guān)重要。

易于修改：若需要對(duì)胸墻的設(shè)計(jì)修改，只需在基礎(chǔ)胸墻族中調(diào)整參數(shù)，所有基于該族的胸墻模型都會(huì)自動(dòng)更新，極大地簡(jiǎn)化了修改過(guò)程。

便于統(tǒng)計(jì)和管理：參數(shù)化族使得胸墻模型的統(tǒng)計(jì)和管理變得更加容易。通過(guò)查看族類(lèi)型和參數(shù)，可以快速了解項(xiàng)目中所有胸墻的特點(diǎn)和數(shù)量，為后續(xù)的工程量計(jì)算和施工管理提供便利。

注：t為厚度；b為公稱(chēng)寬度。

2）注意事宜。明確參數(shù)：在創(chuàng)建基礎(chǔ)胸墻族時(shí)，需要明確哪些參數(shù)是關(guān)鍵的，這些參數(shù)將決定胸墻的形狀、尺寸和材料等屬性。

合理設(shè)置類(lèi)型：在基礎(chǔ)胸墻族下設(shè)置類(lèi)型時(shí)，需確保每種類(lèi)型都對(duì)應(yīng)著實(shí)際工程中可能出現(xiàn)的形式，并根據(jù)需求調(diào)整相關(guān)參數(shù)。

測(cè)試驗(yàn)證：在創(chuàng)建完胸墻族后，需要進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證，確保所有類(lèi)型的胸墻模型都能正確生成，并且屬性定義準(zhǔn)確無(wú)誤。

綜上所述，通過(guò)參數(shù)化設(shè)計(jì)方法來(lái)創(chuàng)建和管理胸墻族是一種高效且靈活的做法，可以顯著提高BIM建模的效率和準(zhǔn)確性。

3BIM應(yīng)用于進(jìn)度管理

3.1模擬打樁技術(shù)

通過(guò)BIM模型在港口工程施工進(jìn)度管理中的應(yīng)用，特別是在模擬打樁順序方面，展現(xiàn)出了其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)

3.1.1 優(yōu)勢(shì)分析

1）協(xié)同設(shè)計(jì)與施工。通過(guò)BIM模型可實(shí)現(xiàn)港口工程施工中設(shè)計(jì)與施工的數(shù)字化一體化處理，提高設(shè)計(jì)與施工的協(xié)同性和一體化程度。通過(guò)BIM模型，各方可以實(shí)時(shí)查看和更新工程進(jìn)度，確保設(shè)計(jì)與施工之間的緊密協(xié)調(diào)。

2）施工進(jìn)度模擬與優(yōu)化。通過(guò)BIM技術(shù)可對(duì)港口工程的施工進(jìn)度進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，包括打樁順序、材料運(yùn)輸、設(shè)備安裝等各個(gè)環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)潛在風(fēng)險(xiǎn)和問(wèn)題，從而提前進(jìn)行優(yōu)化。

3）監(jiān)控與實(shí)時(shí)調(diào)整。通過(guò)BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)港口施工的進(jìn)度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，包括打樁進(jìn)度、資源使用情況等。一旦發(fā)現(xiàn)施工進(jìn)度與計(jì)劃不符，可立即進(jìn)行調(diào)整，確保工程按時(shí)按質(zhì)完成。

4）施工信息的可視化與溝通。BIM模型為港口工程施工提供了可視化的信息支持，使得各方可以直觀地了解工程進(jìn)度和細(xì)節(jié)。通過(guò)BIM模型，各方之間的溝通和交流更加便捷，提高了整體合作的效率和質(zhì)量。

3.1.2 主要目的

1）打樁順序的合理性。通過(guò)BIM模型，可模擬不同的打樁順序，分析其對(duì)土壤擾動(dòng)、樁身應(yīng)力等的影響。選擇最優(yōu)的打樁順序，可以最大限度地減少土壤擾動(dòng)，確保樁身的穩(wěn)定性和安全性。與此同時(shí)，BIM模型可模擬設(shè)計(jì)出最佳的合理樁位方案和具體方位。

2）打樁的準(zhǔn)確性和連續(xù)性。BIM模型可精確模擬每根樁的位置和打入深度，確保打樁的準(zhǔn)確性。通過(guò)模擬，還可以?xún)?yōu)化打樁過(guò)程中的資源配置和工藝流程，確保打樁作業(yè)的連續(xù)性和高效性。

3）避免多機(jī)器作業(yè)中的沖突。在多機(jī)器作業(yè)環(huán)境中，BIM模型可精確規(guī)劃每臺(tái)打樁機(jī)的位置和作業(yè)時(shí)間。通過(guò)模擬和分析，可以避免機(jī)器之間的沖突和碰撞，確保施工過(guò)程的順利進(jìn)行。

3.2關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的檢查

BIM模型在港口工程施工進(jìn)度管理中的應(yīng)用，無(wú)疑帶來(lái)了革命性的變革。

3.2.1現(xiàn)澆混凝土預(yù)埋件檢查

在港口工程施工中，現(xiàn)澆混凝土預(yù)埋件的準(zhǔn)確性和完整性對(duì)于整體結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性至關(guān)重要。傳統(tǒng)檢查方式往往依賴(lài)于人工圖紙比對(duì)和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，不僅耗時(shí)費(fèi)力，而且容易出錯(cuò)。

BIM技術(shù)的應(yīng)用，提供了一種全新的檢查方式。通過(guò)詳細(xì)的BIM模型，可對(duì)現(xiàn)澆混凝土預(yù)埋件的位置、尺寸、數(shù)量等進(jìn)行全面檢查，確保每一個(gè)預(yù)埋件都符合設(shè)計(jì)要求。同時(shí)，BIM模型還可以幫助發(fā)現(xiàn)可能存在的遺漏問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和補(bǔ)充，從而有效避免施工過(guò)程中的質(zhì)量隱患。

3.2.2BIM的可視化應(yīng)用與4D模型創(chuàng)建

BIM技術(shù)不僅提供了精確模型，還創(chuàng)建了一個(gè)有利于可視化應(yīng)用的平臺(tái)，形成更加直觀的4D模型。4D模型不僅包含了三維空間信息，通過(guò)加入時(shí)間維度，可迅速生成仿真動(dòng)畫(huà)，使得使用者可更加清晰地了解施工過(guò)程中的各個(gè)階段和節(jié)點(diǎn)，從而進(jìn)行綜合管控。

3.2.3港口施工的可視化管理

利用BIM模型的4D模型，可對(duì)港口施工進(jìn)行可視化管理。通過(guò)仿真動(dòng)畫(huà)的展示，可直觀地看到施工過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)和細(xì)節(jié)，從而更加準(zhǔn)確地掌握施工進(jìn)度和質(zhì)量。

同時(shí)，BIM模型還可以幫助及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決施工過(guò)程中的問(wèn)題。例如，當(dāng)某個(gè)施工階段的進(jìn)度滯后或質(zhì)量不達(dá)標(biāo)時(shí)，可以通過(guò)BIM模型進(jìn)行快速定位和分析，找出問(wèn)題的原因和解決方案，確保施工過(guò)程的順利進(jìn)行。

3.2.4有效控制各施工環(huán)節(jié)

BIM模型的應(yīng)用不僅提升了施工效率和質(zhì)量，還有效控制了各施工環(huán)節(jié)。通過(guò)BIM模型的可視化管理，可對(duì)施工進(jìn)度、質(zhì)量、成本等方面進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和評(píng)估，確保施工過(guò)程的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化。此外，BIM模型還可以為施工決策提供有力支持。例如，在制定施工方案時(shí)，可通過(guò)BIM模型進(jìn)行模擬和優(yōu)化，選擇最優(yōu)的施工方案；在材料采購(gòu)和庫(kù)存管理方面，可通過(guò)BIM模型進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測(cè)和計(jì)劃，降低材料成本和庫(kù)存風(fēng)險(xiǎn)。

4分析

BIM模型在港口工程施工進(jìn)度管理中具有廣泛的應(yīng)用前景和顯著的優(yōu)勢(shì)。具體如在模擬打樁順序方面，可確保打樁順序的合理性、準(zhǔn)確性和連續(xù)性，避免多機(jī)器作業(yè)中的沖突，并根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整樁位方案和資源配置。與此同時(shí)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)澆混凝土預(yù)埋件的精確檢查、創(chuàng)建可視化的4D模型、進(jìn)行港口施工的可視化管理以及有效控制各施工環(huán)節(jié)。這些優(yōu)勢(shì)將有助于提高港口工程施工的整體效率和質(zhì)量，推動(dòng)港口工程建設(shè)的持續(xù)發(fā)展。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)準(zhǔn)確的結(jié)構(gòu)模型、合理的生產(chǎn)計(jì)劃、嚴(yán)格的施工管理以及有效的技術(shù)交流和調(diào)整計(jì)劃，BIM模型有助于提升港口工程施工的整體效率和質(zhì)量。通過(guò)加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、推廣BIM技術(shù)等手段，可以推動(dòng)港口工程建設(shè)向更加智能化、綠色化、高效化的方向發(fā)展。對(duì)于港口工程建設(shè)而言，BIM技術(shù)的應(yīng)用將為其帶來(lái)更加廣闊的發(fā)展前景和更加顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

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