彭波
永升建设集团有限公司,新疆 克拉玛依 834000
摘要:BIM是借助组合多种参数模型,梳理工程数据,由此保证建设效率与项目造价。利用网络技术,将数据直接传送给对应的位置,达到内部共享的目的,以便工程运行期间,高效处理阻碍推行进程的因素。工程开展期间,管理者利用BIM获取工程信息,以细化管控行为。
关键词:市政工程;BIM技术;应用;影响因素;对策
1市政工程BIM技术应用关键影响因素
1.1招投标
招投标阶段决定了施工图纸设计里能够融入BIM技术。一般建设单位确定了某个市政工程项目,然后会委托市政工程设计院进行设计,或者直接面对社会招标。在招标的文件里会直接要求投标企业具有BIM设计能力。但是目前来说,在市政工程设计招投标环节很多地区并没有针对BIM技术给出更加详细的标准,这是源于现阶段关于BIM技术缺乏标准规范。
1.2设计参数
BIM技术实际上就是建筑信息模型,其需要系统正确的参数,故此对数据采集要求较高。市政工程十分复杂,地上地下情况繁复,而且还涉及到不同领域,必须要保证采集数据能够清晰分类。故此仅仅依靠过去的勘查手段已经不能满足数据库要求。比如桥梁工程就涉及到建筑学、力学、工程学诸多学科,每一个学科所对应的部分都有庞大的参数需要确定,不同的公式让人眼花缭乱。
1.3人才
随着BIM技术的不断推广,国家也开始推出BIM技术认证,其目的是为建筑工程行业输送专业人才,使得BIM技术能够进一步融入建筑工程当中,发出其具有的功能。但毕竟BIM技术本身尚未成熟,所以目前的人才队伍质量并不高。而市政工程基本上都是规模大、投资多,基本上都会超过使用BIM技术要求的最低标准,使用BIM技术基本上板上钉钉,这就导致市政工程设计当中BIM技术人才需求十分迫切。可以说人才质量决定了BIM技术的成熟和发展。
2市政工程中BIM技术的应用
2.1 BIM技术辅助地形勘察
市政工程通常关系到各项城市道路、桥梁。无论是在无人区进行道路开辟,还是城市内重新规划,建设之前都离不开地形勘察。作为市政建设的首要步骤,工程勘察尤其是前期勘察,可以对目标地形做出详细描述,对项目可行性研究进行论证,确保设计及施工的可实施,对于市政工程,更是重中之重。以往的勘查阶段,都需要人工采样,对地形、地质及水文等状况进行测绘、勘探测试,勘探员需要手持GPS逐个取点以保证高程以及地形的准确。由于是人工采样,在面对复杂地形地势时,勘探人员的行动容易受到限制,对人员的安全也有一定威胁;而且手持器械的不方便性,即便在平原地带,对勘探人员的体力也有很大的考验。这些不利因素反作用于数据本身,影响数据精确度。而运用BIM技术可以做到在勘察阶段利用遥控无人机获取鸟瞰影像或斜摄影像,采用激光照射反馈雷达获取定位,由此获得的高程数据更真实。因为是无人机采样,可以一次性获取多个点位,回传电脑的地标高程导入BIM软件中,可以构建实景标的模型,降低了人工采样的风险,提高了工作效率。基于勘探形成的地表模型,可以辅助设计单位设计最优方案,优化道路选线合理性,分析施工范围影响周边自然物的情况,方便地形图出图、场地平整工程量计算等。此外结合VR技术,通过可视化展示进行项目漫游,展示设计方案更快捷、更直观,完善设计评审及交底更便捷。
2.2 BIM技术在市政商务上的应用
2.2.1辅助工程量计算
市政工程由于多分布在地形地势的不均匀地带,无论场地平整或是土方开挖、回填等工程量的计算对于人工手算误差较大,而运用BIM技术出图的地形图,依据回填高度及方位,可以精确计算土方量。此外传统的市政工程尤其在道路桥梁施工中,工程量的计算也很难做到精准,工程量与实际结算值的差额只能依据“经验公式”去考量,这也对现场施工管理水平提出考验。
套用公式,最终得到的预估量不够精确,且不容易控制各项损耗,无法做到成本精准把控,这是市政施工常年的难题。在这里,运用BIM技术精细化建模,通过模型计算工程量可以解决。通过构建异形参数化“族”,无论桥墩或者桥跨结构,做到所见即所得。这个所得工程量,就是施工所必需的净用量,以净用量为底限,获取施工真实成本。
2.2.2 BIM技术辅助项目资金管理
市政工程资金周期一般较长,运用BIM5D平台结合资金计划得到计划资金与实际资金曲线,实时表达当前时间下资金结余或亏损,及时做好盈亏平衡分析,对实际多于计划的月份进行比对,找出差异项,辅助商务人员完成成本分析。此外,BIM5D平台亦可以对实际工日、机械台班与计划工日、台班实时对比,找到工日、台班浪费原因,及时向施工人员反映,帮助提高现场的管理水平,以减少窝工损耗,控制施工成本。
2.3 BIM技术辅助市政施工
2.3.1优化施工现场管理
市政施工中,通过BIM建模使得二维图纸更为直观,形象更立体。通过场布建模,方便施工管理人员更全面地了解施工现场,优化场地布置,在三维地形上完成施工现场平面的策划、布局及协调工作。同时有助于施工人员模拟多项施工方案,通过渲染漫游,动画制作等在施工队前展示对应施工工艺,便于劳务人员更好地理解工艺复杂的构造等,做好施工交底工作。
2.3.2施工进度控制
利用BIM的可视化运作的BIM5D,添加时间维,便能实时了解到项目的运作情况。结合Project和BIM三维的5D模型,可以对预先制定的施工计划与实际工期进行比对,以便于施工管理人员分析进度情况,找出工期延误工序,为后续的进度管理提供处理方案和指导意见,便于工期的动态控制。
2.3.3安全管控
施工必须考虑安全管理。借助BIM构建的三维信息模型,对模板脚手架搭建进行优化,迅速地预知项目存在的施工问题和难点,综合考虑施工过程中容易出现的安全质量问题;结合地形模型考虑土护降施工方案,并开展模拟实验,论证方案的可行性;通过精准定位跟踪分析问题原因制定处理措施;依附智慧工地合理安插现场监控,对市政项目中的关键节点进行全天候观察。现场劳务人员学历较低,认懂图纸困难,借助BIM技术可以对现场劳务人员在开工前进行高危操作施工交底,及时了解施工过程中的危险部位,最大程度降低作业人员不知情危险,减少施工过程中安全事故的发生率。
2.4 BIM技术消除技术孤岛
市政施工是一项土建系统与安装系统协同运作的工程。由于专业不同限制,大多市政工程项目设计阶段的土建和安装的设计人员推出的图纸在构件定位和尺寸上便有些许矛盾。在两个系统没有充分对接的情况下,施工中造成的尺寸错误,预留预埋问题造成返工几乎成了必然的结果。由于两者的施工工序属于相互配合又相互制约,一定会造成的工期浪费、人材机浪费。通过构建BIM各专业模型综合预览,让不懂其他专业的人员也能直观地了解整体工程的情况,在项目各专业部门间建立信息处理平台,使沟通更为便捷,协作更为紧密,管理更为有效,减少了时间流失和交错施工的一些难题。如管线碰撞及净空分析,可以有效地解决错漏碰缺;土建预留预埋位置对于给排水管网,可以进一步评估管道承载能力。BIM模型能够提供精准的工程量,图纸阶段的切剖和轴测图能够有效地提高图纸可读性。
3结束语
总之,市政工程当中利用BIM技术,实际上就是使用了该技术当中具有的信息模型来对工程进行优化,既能保证工程合理性,又能降低后续施工的风险,做到绿色施工,力求建筑项目的经济效益和社会效益双丰收。这其中软件水平和人才水平是主要因素,是影响BIM技术在市政工程融入的关键因素。
参考文献
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