席俊秀 闫佳佳
前言:近年来,BIM技术在我国建设领域尤其是在房地产项目开发、大型场馆建设等方面的应用日益广泛,并在方案设计、施工管理、造价管理等方面取得了良好效果。如何将BIM技术应用在市政工程项目的设计、施工管理、后期维护等领域,是今后市政工程建设领域的研究发展重点,也是提升我国市政工程建设管理水平的重要环节。
关键词 市政道路 BIM技术 施工管理
市政道路建设工程包括道路主体工程(车行道、人行道)、道路排水工程、道路附属工程等内容,市政工程的设计方案、建设施工质量、后期维护管理等方面的工作对工程的使用年限、服务功能起到了决定性作用。在市政道路工程实施过程中,引入BIM技术能够有效的解决上述问题,笔者就BIM技术在市政工程建设管理工程中的应用提出几点看法。
一、BIM技术使用的基础
由于BIM技术自身存在的前期投入大、人员素质要求高、管理系统庞大等特点,导致BIM技术在实际应用中没法发挥到预期效果。笔者认为以下几方面的因素是影响BIM管理技术发挥作用的主要因素。
一是人的因素。我国的BIM技术正处在探索、发展阶段,项目的决策者和技术人员都是这一过程重要的因素。项目的决策者对BIM技术的理解、项目的投入、BIM系统使用期望等,直接决定了BIM系统在该项目中的应该广度、深度;前提资金投入高、参与技术人员多、系统管理效果不明显等因素一定程度上限制了阻滞了BIM技术的应用。同时,从业人员的业务素质也是应用工程项目BIM系统应用的关键因素之一。一个项目BIM系统的建设需要设计、施工、安全、造价、软件等多方面领域的技术人员参与,如何将专业知识丰富的技术人员汇集并合理调配使用,是项目BIM系统建设初期必须解决的实际问题。
二是基础资料因素。在市政道路工程BIM系统建设初期,工程项目地点的基础资料将直接影响着BIM系统管理效能。首先是地质勘探资料必须详实、准确,路基土质、水系分布等资料不但影响着工程施工质量,对道路工程后期维护管理更是起到了决定性作用;其次,气象资料及周边人土风情信息对工程项目建设的现场管理、进度控制、造价管理等方面作用尤为显著。
三是BIM系统的使用目标。BIM系统中工程项目前期方案演示、设计细化、工程图纸细化、工程项目施工管理、工程后期运营管理等环节均可使用。目前,大多工程项目使用较多的是前期方案演示阶段,能够在工程施工管理过程的应用BIM技术的可以说是凤毛麟角,而BIM技术的应用的重点就是项目施工过程和后期运营维护阶段,笔者认为市政道路的后期使用过程中的BIM系统的应用更为重要。
二、BIM技术的使用
使用BIM系统管理工程项目,目的就是为了在有限投资前提下,最大限度挖掘项目使用潜力、保证工程施工质量、降低工程损耗、确保工程项目全生命周期能够正常发挥效能。市政道路工程作为服务于社会的民生工程,尤其需要从以下几方面做好BIM系统的应用工作。
一是在方案初期论证过程的使用。市政道路基本都位于城区和工业园区,根据城市的发展规划、功能定位等因素确定好道路项目的车流量、人流量及相关属性,并做好模拟演示、进行方案优化,以便于决定道路工程的具体建设方案。同时,可以根据确定的初步方案,确定工程的概算投资。
二是在工程设计过程中的使用。首先,协调工程建设勘探、设计、施工、安全、造价等方面的技术人员协助软件设计人员做好道路工程项目BIM管理系统的建设,这一过程要求参与人员必须具备过硬的技术素质、丰富的工作经验、严谨的工作作风和强烈的团队精神。其次,BIM系统设计中各专业设计方案进行综合、找出明显及隐含的冲突,由BIM系统专业人员进行综合论证、修改优化。第三,根据确定的设计方案做好工程设计出图及工程造价预算工作。由各专业技术人员根据设计的深度要求完成图纸的转换、打印、校核等工作,工程造价人员利用专业算量软件、工程造价定额对完成工程量清单的编制及工程造价的核算。另外,为全面贯彻安全生产“双体系”管理工作,在工程BIM系统设计的过程中,我们可以结合工程“风险点清单”、“隐患排查清单”对工程施工过程的安全风险点、隐患部位提前布设,以便在工程管理过程中能够提前做好安全生产防控工作。
这一阶段的设计工作,是建立项目BIM系统的关键一步,不但需要大量的技术人员参与,更需要多次召开会议进行综合协调、方案论证与优化,针对项目特点设计出一套有针对性、可操作的BIM管理系统,为后续工程的全项目周期管理工作夯实基础。
三是在工程施工阶段管理过程的应用。这一阶段的使用主要是发挥BIM系统的数据采集、记录、对比,特殊模件放样与加工、工程变更与隐蔽工程管理、施工安全警示等方面的作用。这一过程要求施工现场的质量、进度、安全等方面的管理人员必须具备较要的专业知识和认真的工作态度,确保系统的数据能够进行准确、及时的更新,以达到动态管理的目标,为工程建设能够实现质量、进度、造价、安全等方面的建设目标保驾护航。
四是在市政道路运行维护过程的应用。这一阶段BIM系统主要发挥两方面的效能。一是根据工程设计要求,按时做好市政道路的维护管理、道路维修等工作,以保证能够为市民提供正常的通行条件。二是利用BIM系统对道路出现的病害制定科学的处理方案,这一点作用尤为显著。路面出现车辙与裂缝、路面松散破损、路面反水等病害现象,我们就可以通过查询BIM系统建模信息查询道路的水系、路基结构等数据,找出发生病害的原因并制定出科学、有效的解决方案。同时,在道路工程运营过程中的信息录入、数据更新工作也是保证系统发挥效能的基础性工作,必须引起足够重视。
三、几点建议
一是BIM系统在市政道路建设运营过程中的应用尚处于探索阶段,系统的内部架构与建筑工程差别很大,建筑工程相对成熟的系统不能再市政道路领域直接应用。同时,市政道路建设工程由于环境的不同,也具有很大的差异,这就要求系统开发、建设人员必须具备非常高的专业素养。
二是完善数据采集机制,夯实全生命周期管理的基础。建模前的基础资料搜集和工程投入运营后的数据采集对市政道路建设工程BIM管理系统能否在工程全生命周期正常发挥作用起到了重要做好,需要配备认真、细致的团队进行此项工作。
三是建立统一的行业标准,确保BIM管理系统正常发挥效能。目前国内建筑领域的软件以Revit为主导,同时辅助以3dsMax、PKPM、广联达BIM等专业软件。为保证BIM管理系统能够在国内长远发展,相关部门应该及时出台各软件能够顺利对接、融合的标准,开拓建立项目BIM系统后续维护管理模式,以保证BIM系统在工程全生命周期管理过程中的正常运转。
四是通过BIM系统建立市政道路工程项目区域性的数据管理平台,实现数据共享。市政道路工程具有很大的地域性差异,相关部门可以根据不同地区的气候、地质等因素跨地区、跨省份建立道路工程数据网络;同时,国内市政道路建设大部分是由政府财政进行投资,建立道路工程数据实现数据共享,可以节省财政投入,避免不必要的资金、资源浪费。
作者单位:山东省荣成 荣成市市政建设公用事业发展中心