基于BIM的公路工程施工进度管理方法研究

发表时间:2021/3/11   来源:《中国建设信息化》2020年22期   作者:赵建虎 李振松
[导读] 施工进度是工程项目管理工作中很重要的一部分,它关乎整个项目走向和节点控制。
        赵建虎  李振松
        德州市公路工程总公司   山东省德州市   253000
        摘要:施工进度是工程项目管理工作中很重要的一部分,它关乎整个项目走向和节点控制。以往在进行施工进度管理时,由于信息获取不及时、全面,对现状掌控不到位导致管理效率低下,工期无法保证。随着对BIM技术的深入研究,基于BIM的公路施工进度优化模型,可及时获取工程项目中的各项信息数据,对各类建设信息分类整合,从中掌握施工进度现状,本文对BIM的公路工程施工进度管理方法进行分析,以供参考。
关键词:BIM技术;公路工程;进度管理
引言
        在我国经济社会发展中,公路工程是基本设施,发挥着基础性的作用。在公路工程施工中,受到多种因素的影响,其中主要包括社会主体、自然因素等等,其中自然因素带来的影响较大。同时公路工程是一项复杂的经济和技术活动,为此在公路施工管理中,工作人员要合理安排各种施工因素,提升施工现场管理质量,最大程度降低公路施工对能源的消耗量,保证施工进度,提升施工品质。
1 BIM技术的优势
        1.1完善建筑工程模型
        BIM最突出的就是模拟功能,它以工程项目的基础数据和各环节施工信息为建模依据,根据管理人员需要输出相应的三维模型,同时还可制作三维动画进行施工管理流程演示,使设计和管理人员更为清楚直观地掌握施工内容,从而预测管理方向,发现管理漏洞,并制订更加合理的管理计划。此外,可将相关单位的管理工作纳入系统内部,建立不同标准的管理模式,在工程进展期间采集和分析处理有关的管理信息;还可加强各部门之间的交流沟通,在施工时实时交流分析施工信息,确保各单位可以切实履行自己的责任,合理应用各项资源,采用合理的措施保障施工进度和质量。
        1.2快速准确分析处理数据
        在系统管理中使用BIM技术可建立数据库和数据处理平台,根据项目施工内容对数据进行分类,能够提高各类计算的精确度,例如利用6D关系数据库可精准计算工程量,从而提高基于工程量的造价控制效果,这对施工成本管理大有益处,也在一定程度上有助于施工进度管理;此外,还可实现对有关时间的各种数据的精确计算,为施工进度管理人员提供所需的相关信息,进而对施工进度进行有效的管控。
2 BIM技术在工程施工进度管理中的应用意义
        BIM借助计算机等技术提高了数据收集和处理能力,可将各类施工数据信息录入系统,设置参数信息后便可建立三维模型,并可根据需要将进度控制内容分段、分块,该模型能清楚反映施工流程和进展情况,从而降低进度管理的难度,有助于实现精细化的进度管理。施工进度管理人员可以参照模拟化、可视化的模型开展进度管理工作,通过模型分析可知每道施工工序时间有关的模型构件,从而准确地了解到各部分的施工完成度、各工序之间的搭接关系、问题环节、影响范围等。
3技术难点
        3.1设计方案到施工模型的转换
        传统的项目在设计阶段交付的成果一般都是2DCAD图纸。施工单位根据二维图纸进行施工。资料繁多,理解抽象。而基于BIM技术的高速公路工程项目进度管理依赖于3DBIM模型,是将3D模型和进度计划进行整合,利用BIM技术的模拟化实现施工模拟,再借助BIM技术的可视化给人以直观感受,即实现所见即所得。因此,要想实现基于BIM的项目施工进度管理的必须首先实现二维图纸到三维物理模型的转变,通常,构建施工BIM模型的有以下两条方式。设计单位交付的为2DCAD图纸,则施工单位根据CAD图纸构建三维施工BIM模型,然后将高速公路三维BIM模型与进度信息整合形成4D模型,利用可视化技术进行施工模拟。
        3.2高速公路4D模型的动态修改
        高速公路项目的施工进度管理是施工阶段的一个动态管理过程,现场施工进度依据4D模型进行管控,技术人员将现场实际施工的进度与4D模型进行对比,当出现偏差较大时,需要及时的调整进度,以便达到工期要求。

然而调整进度牵扯着三维模型加进度等多重数据,工作量、工作难度都较大。因此,高速公路施工4D模型的动态修改也成为实现的一技术难点。
4基于BIM的高速公路施工进度管理架构
        4.1使用Revit软件建立三维模型
        Revit软件为三维建筑信息模型建模软件,是一种应用较多的BIM技术。在Revit软件的支持下,能够通过三维立体的形式呈现所有建筑构件,同时能够作出修改。在Revit软件中涵盖了柱、墙、梁板、屋顶、门窗、楼梯和墙体等建筑图元,采取添加参数的方法让所有建筑图元实现关联,用户结合实际需求作出相应的选择与修改。
        4.2进度管理BIM应用架构
        基于BIM的高速公路施工进度管理需考虑组织、过程、信息、系统四种要素,其中组织要素主要是指施工过程的各参与者、管理模式、合作方式以及权责分配;过程要素则主要包含施工准备、实施、工程竣工的整个流程及各流程所包含的工作、资源投入等;信息要素主要指施工过程中产生的施工信息以及其表达方式等;系统要素则主要是负责工程以及创建和使用信息的计算机软件和系统。
        4.3施工进度计划模拟
        在公路工程施工进度管理中应用BIM技术,能够对项目施工进度各方面情况进行动态模拟。对4D施工进度模拟来说,在时间推移过程中,能够对建筑构件从开始到结束的情况进行动态显示。当任务还未进行的时候,不会对构建组件进行显示,在任务进行中时,显示为90%透明度的绿色,在任务结束后则将建筑构件原本颜色显示出来。针对模拟期间出现的问题,能够在模型内作出相应修改。
        4.4现场自动监控
        在现场监控过程中,主要应用视频监控、3D激光扫描等设备,实时、准确、全面收集关键项目与流程的进度信息,这样进度管理机构能够及时获取进度管理数据,不用进入施工现场。采取GPS定位或现场测量与定位的方式,能够将施工项目坐标确定下来,并明确在现场的监测设备控制节点坐标。若是站点控制点不能将整个建筑物覆盖在内,则应该设置临时监控点。将视频监控、3D激光扫描等设备应用于工程实体中,能够全时视频录制与扫描工程实际完成,获得相应的监控数据。在网络设备支持下,向基于BIM的4D施工进度跟踪控制系统传输监控数据,在作出相应分析与处理后,形成全景图像,便于计算完成状况,保证对施工进度作出精准的衡量。
        4.5进度对比控制
        项目实施过程中应关注项目进度,在计划和进度上作出对比,对进度进行分析后掌握偏差与问题,制定有效的解决问题方案。基于BIM的进度管理系统中拥有多种分析方法,能够完成对项目进度表的深入分析。利用BIM施工进度管理系统,能够获得相应的跟踪视图,管理人员采取设置视图颜色的方法,对计划进度与实际进度作出对比。此外,在分析项目计划进度模型、实际进度模型和现场条件后,能够充分了解建筑物变化情况,找出并解决施工进度偏差等问题。为基于BIM的公路工程进度控制流程,在BIM技术的支持下,能够完成对施工进度表的闭环反馈控制,确保项目进度表和整体计划尽量相符。
结束语
        本文首先阐述了基于BIM技术实施高速公路项目施工进度动态管理的技术难点然后针对性的提出了解决方案。然后系统地介绍了高速公路项目施工4DBIM模型的构建流程,在4D模型的基础上制定了基于BIM的高速公路施工进度管理架构。
参考文献
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