李晓金1 张轩2 赵冬冬1 杨彬彬1
1.恒通建设集团有限公司 江苏省扬州市 225001
2.2.江苏邗建集团有限公司 江苏省扬州市 225001
摘要：中国历史文化悠久、多样，随着各城市对文化建设的重视，各城市对博物馆等具有文化服务功能的大型公共建筑的建设也更为重视，相比房建等建筑项目，博物馆建筑虽然楼层不高，但由于体量大、对功能等方面的要求比较独特等因素影响，许多博物馆的造型和结构都较为特殊，对施工工艺及相关管理提出了更高要求。BIM技术作为先进的信息技术，近年来在我国许多房建、大型公共建筑项目中逐渐被普及，如在上海世博会博物馆中试点应用BIM技术。本文以中国大运河博物馆施工管理为例，结合其施工规划和已经完成的工程，探究BIM技术在博物馆施工管理中的应用。
关键词：BIM技术；博物馆施工；中国大运河博物馆
前言：BIM技术是基于信息技术，实现的具有可视化、协调性、模拟性的一体化项目管理技术，通过完备的参数化信息，在建筑设计及施工管理、各项目协同等过程中，可实现运维一体、全生命周期的项目管理，以上海世博会博物馆为例，作为上海首个BIM试点项目，受场地复杂、施工时间和造型独特等方面的影响利用BIM进行全过程的项目组织和协同管理，在设计、施工、运维、协同管理等阶段进行全方位的管理，保证各类施工、维护数据的准确性，并进行准确、快速的数据传递和技术交底，而中国大运河博物馆项目，同样存在许多的技术和管理难题，因此也积极的利用BIM等先进技术进行更高效、可靠的施工及施工管理。
1.项目概况
1.1工程简介
中国大运河博物馆选址扬州三湾公园内进行建设，建筑总面积为79373.59㎡，主要包括博物馆、大运塔、今月桥等建筑，其中博物馆总建筑面积为74438.32㎡，是该项目体量最大、功能最多元的建筑，地上六层为钢结构，地下一层采用混凝土框架结构，大雁塔为钢框架结构。项目内建筑主体以唐代建筑风格为整体基调，博物馆则融入大型船只的造型和风帆等元素，与该馆文化核心及今后主要的展示内容相切合，能更好的宣扬扬州文化、大运河发展及运河与地域间发展的历程及关系等文化元素，更好的与以大运河发展变迁为思路的馆藏内容协同传递出江苏地区独特的大运河文化。
1.2施工及管理难点分析
首先，由于本项目博物馆和大运塔的造型独特，均为非常规造型，以钢结构为主，且博物馆由于多功能需求，其内部结构十分复杂，给施工和管理带来诸多困难；其次，复杂的建筑结构使技术交底等过程变得更为复杂，而依图施工等过程也可能由于各种因素出现施工与设计的矛盾，或者出现安全问题；再次，该项目由于体量、结构及施工工期等因素考虑，施工中经常存在多项目同时施工等情况，若各单位、部门技术沟通或施工配合不到位，难免由于信息不对等出现一些施工质量或管理方面的问题。另外，该项目在实际施工中应用到了许多新型推广技术，不仅包含BIM管线综合安装技术、BIM现场施工管理信息化技术等基于BIML理念的新技术，还包括钢结构深化设计与物联网应用技术、一体化遮阳窗、薄壁金属管道新型连接安装、金属幕墙、动态管理等新型技术，因此加大了基于BIM技术对博物馆各施工过程管理的难度。
2.中国大运河博物馆项目应用BIM技术的施工管理研究
2.1应用目标
该项目应用BIM技术进行现场施工管理，主要的目标有二：①为该项目工程施工提供数据统一、关联性更强的信息管理支持，以推动后续各建筑项目更好的完成结构施工、装饰装修等工程，在已经完成的博物馆钢结构主体建设中，已将BIM技术应用在机电布置等项目的设计和各部门施工沟通等工作中，获得了一定的应用经验，在该项目之后的施工、维护等工作中，还将总结BIM应用经验，进一步深化应用该技术；②在应用过程中，将有相关企业统一建设BIM技术团队，选择和培养BIM信息操作及管理人才，不仅可以助力企业今后更好的应用BIM技术，建设相关团队，提升自身行业竞争力，还能鼓励更多的人才积极学习和应用该项技术，参与到相关岗位的竞争中来，有利于企业内部相关职能进一步专业化发展，有利于区域建筑行业更快更好的向信息化方向发展。
2.2具体施工管理应用
（1）大运河博物馆在机电设计中，不再使用传统CAD制图，而是利用BIM进行模型设计，通过算量和碰撞检查等功能检验图纸中存在的问题，以提前发现和优化设计。在施工前，进行三维技术交底，使施工单位更清晰、直观的观察机电设备安装施工的各种复杂细节，以提升施工管理的可靠性，从而减少返工。
在博物馆机电模型设计中，利用BIM检查，人工排查了300多个碰撞问题，可见该技术应用于博物馆等大型建筑，可提升机电等工程设计的可靠性和设计见检查的效率。工程师们整理问题后利用BIM模型提出和对比相关修改方案，最终优化和确定最优方案，如模拟分析各功能空间净高，提高了空间利用率，使复杂、多样的管道能更安全、合理布置在有限的空间内。在技术交底过程中，在利用三维模型的同时，通过设计模型输出参数具体的二维图纸，为具体的安装施工提供准确的参数支持。
（2）在博物馆及大运塔的钢结构施工中，特别是博物馆钢结构施工中，由于整体结构复杂，存在异形楼梯及多结构等高等问题，在二维的立面图等图纸中存在表达不清晰、识别困难等问题，给技术人员的参数辨识和具体施工带来许多困扰。因此在楼梯模型施工等工程中，利用BIM呈现出三维设计细部及相关细节，现场管理人员能更清晰、具体的了解结构空间特征和相关参数，又如管道穿墙等操作中，对洞口施工的准确度要求很高，而一些区域穿孔存在不可视的情况，因此需要基于具体结构的模型，对比设计位置与实际位置存在的偏差，进一步确定、调整穿墙洞口，建设相关施工的误差。
（3）由于此前疫情影响及项目协调沟通的需要，建设了BIM数字化交流平台，减少了人员间的谈话交流和接触，也避免了耽误大量工时。由相关管理者从BIM中心向云交流平台传递三维模型和相关的参数，各类管理和技术人员根据自身的账号权限通过手机、平板等移动设备，即可便捷、直观的查阅图纸，从而提高了各部门技术沟通的整体效率。此外，图纸及变更资料将即使的被上传和同步更新，所有人员的查阅等操作也有相关的记录，从而保障相关质量问题能够被及时准确的追踪、追责，建立了较完善的管理流程和安全问题处理流程。
结束语：
综上所述，中国大运河博物馆项目中，博物馆、大运塔等建筑主体均为非常规的建筑造型，博物馆内部设计的结构十分复杂、体量大，受疫情、技术应用经验等方面的限制，该项目在之前的施工管理中，主要在管线布置、协同管理及部分土建施工中应用BIM信息技术，获得了一定的应用经验，提升了博物馆结构施工、管线布置等工程施工的精细化水平及项目信息协同管理的能力。整体而言，较传统的依赖二维图纸的建筑施工过程，依托BIM信息，能使实施人员更准确、精准读懂图纸，借助模型进行算量、碰撞检查和施工模拟，减少设计和施工中可能存在的问题。在该项目今后的施工管理中，还应总结BIM应用经验和不足，通过技术培训、试点应用等途径，更好的达成BIM技术应用目标，推动相关企业及区域建筑行业更好发展。
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