王慧娟
安徽水安建设集团股份有限公司 安徽 合肥 230601
摘要:随着社会和经济的发展,城市化进程正在加速,科学技术的进步促使人们开发和利用城市的地下空间。 此外,随着高层建筑,地铁和地下购物中心等建筑的建造,基坑项目的数量也在增加。 基本基坑工程的支撑结构通常是临时的,缺乏足够的安全性。 在实际的施工过程中,围护施工事故很少见,并可能导致施工人员严重丧失。 降低深基坑工程的安全风险文章针对BIM技术在深基坑工程施工中的应用进行了分析。
1.BIM技术概述
BIM技术是基于三维数字技术建立的一个数字化模型,模型中包含了所有的工程信息,可以用来指导工程项目的设计、施工和管理,甚至贯穿于建设项目的整个生命周期。它可以大大提高项目管理的可视化程度,提高项目管理的可视性、系统性和综合性。
与其他技术相比,BIM技术主要表现为信息集成、工作协作和工作关联等特点。第一,信息集成。用BIM技术建立的三维模型库与二维平面设计图有本质区别。三维模型可以直接表达各建筑节点,如构件的连接形式、空间关系、荷载情况等,技术人员可以直接看到建筑信息仿真信息,大大提高了项目管理的准确性和效率。第二,工作协调。通过BIM技术,可以建立一个高效的信息交流平台。通过该平台,建设单位、监理单位、设计单位、业主可以有效沟通,降低管理成本,提高管理效率。此外,BIM技术还包括碰撞检测策略,通过BIM平台可以判断管道系统、结构系统等各个系统是否存在冲突。各专业加强沟通,提高建设项目的整体质量。最后,工作协会。BIM技术是建立在三维模型基础上的,因此模型中的所有信息内容必然具有很强的相关性。施工中一旦发生技术变更,模型信息将同步变更,相关图纸无需重新处理,降低了施工成本,保证了施工质量。
2.BIM技术相对于传统模式的优势
将BIM技术引入基坑工程的设计,施工,监控和管理。 建立基坑的核心BIM模型将基本建筑信息与项目管理行为巧妙地结合在一起,弥补了基坑工程设计,施工和监控方面的传统空白,并减少了沟通困难。 通过3D可视化模拟,来自各个项目的参与者共同计划和优化基坑项目的施工,成本,进度和质量控制,以节省成本,减少重做并提高工作效率。
2.1三维可视化,减少返工
与传统模式相比,基于BIM技术,可以实现建筑模型从传统的二维平面空间向三维三维空间的转换,直观地表达支撑结构的布局,准确地反映设计意图,暴露一些难以解决的深层次问题发现、减少各种图纸的错误、遗漏和不足;通过碰撞检查功能,可以直接表达支架结构布局,准确反映设计意图,检查支护结构与地下管线等地下建筑结构是否存在冲突,并及时调整,以减少或避免工程现场管线碰撞和返工,提高施工效率,减少因施工配合而增加的成本和工期延误,设计变更等问题,加强各专业之间的合作与协调。
2.2施工模拟,有效控制
基于BIM软件强大的建模、渲染和动画功能,可以提前实现工程的施工仿真。在施工阶段,采用BIM核心模型,通过相应的BIM计算软件和项目管理软件,进行4D(3D模型+时间轴)施工模拟,准确显示计划和实际施工进度、施工步骤顺序和工序之间的联系,对工程量进行快速计算,为工程施工进度的精细化管理提供可靠的技术支持,各施工阶段的工程量和造价都有准确的数据,从而有效地控制工程全过程的成本和进度。
2.3信息整合,协同设计
BIM技术是指使用数字技术设计,建造和运营建筑项目的过程。 BIM技术的核心是建立一个中央项目信息数据库,其中包含有关整个建筑生命周期的结构和功能特征的所有相关信息,包括工程信息,成本信息,制造和装配信息。在常规的2D基本基坑设计模型中,设计图相对独立。与传统模型相比,BIM模型信息基于集成的BIM平台,该平台可以运行建设项目的整个生命周期,从而使其更加相关和一致。它提供了在设计,构建和使用项目的整个过程中进行交流的便利,并显着改善了项目的集成和协作。
3.BIM技术在深基坑工程施工阶段的应用
3.1将BIM技术应用于土方开挖及围护结构
该测量机器人能精确控制外壳结构,并能清晰地定位预埋件,使两者保持一致。同时,通过立体模型展示进行技术交底,有利于施工人员更好地了解设计意图、施工工艺、各构件的安全性,更加关注施工过程。BIM模型中包含的钢结构信息可以主动导入到更精密的数控加工设备中,提高了零件加工的安装进度和精度,在很大程度上减少了传统操作带来的误差。BIM模型是用来存储挡土墙、挡土墙模型中的其他构件。如果您需要查找这些信息,可以使用软件平台。同时,根据BIM设计模型,对现场施工产品进行跟踪、记录和分析,及时控制施工过程中可能出现的不确定因素,最大限度地减少事故的发生。
在土方开挖方面,BIM施工模拟技术和碰撞检测技术可以预置土方开挖的方法、顺序、运输以及相关机械、车辆的数量,从而解决机械、机械和支架之间的安全问题,以及施工效率和质量问题。与初始勘察资料、地层的具体分布和土方开挖后的地质水文条件相比较,利用BIM技术更新地质模型,计算出基坑结构的更精确的应力信息,使基坑更加安全可靠。
3.2BIM技术对施工进度管理的作用
一般情况下,气候条件、时间、工程地质、水文地质及周边环境都会影响深基坑的安全性,其支护结构的安全储备也不大。因此,基坑支护施工单位的共同目标是在合理的时间内顺利、快速地完成基坑工程。传统的施工管理措施存在诸多不便,导致深基坑工程安全事故较多。BIM技术能有效突破二维限制,控制施工进度。这样既可以加快生产计划和采购计划的编制,减少工程变更或返工造成的损失,又可以使全体员工的工作内容具体化、程序化,最终使项目更顺利、更快地完成,从而在很大程度上保证了深基坑工程的质量,为以后的施工铺平了道路。如应用4D施工进度模拟技术,分析影响施工进度的因素,在此基础上,协调各专业,制定解决问题的方案,分析施工过程中的重点和难点,然后采取相应的措施来达到目的降低成本,缩短工期,提高效率和质量。
3.3对深基坑支护质量进行全程监控
在深基坑支护技术的应用过程中,作为管理人员,设计方案应及时移交给施工人员,使施工人员能够认真分析施工图,充分发挥图纸的指导作用。基坑的长度应根据设计和施工人员在施工过程中及时调整。此外,还应做好混凝土表面的养护工作。混凝土终凝两小时后,应进行浇水作业。固化时间约为7天,严格控制混凝土内外温差,防止混凝土开裂。
3.4利用BIM技术对施工场地进行规划
许多城市建筑工地都有一定的局限性。在深基坑施工过程中,通常需要考虑有限的空间内的材料堆放面积、施工工作面、竖向或水平运输、周边交通分流、住宿和办公等工作,并采用BIM技术对施工现场进行规划。具有较高的科学合理性。所有设备、车辆、材料和临时施工模型均按1:1的比例引入,模拟车辆进场路线和材料转运使用情况,使现场规划更加科学合理。在场地空间非常有限的情况下,BIM技术可以多次模拟场地规划,并能从中快速识别出最合理的方案。
4.结语
深基坑工程的施工是整个工程建设的质量基础。BIM技术在深基坑施工中的应用,不仅可以提高施工效率和质量,而且可以降低安全风险和工程造价,提高工程进度。设计师在日常应用过程中要注意团队合作,做好家庭图书馆的建立和管理。当然,他们也应该注意由于缺乏陆基BIM软件而导致的设计问题。BIM将充分发挥技术在建设项目中的作用。
参考文献
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