




[摘要]針對大場地市政類項目工程特點,通過分析項目管理現狀,總結出該類項目管理低效率的原因,分析了在大場地市政類項目應用BIM技術具有可視化管理、成本控制和施工方案優化的優點。并以廣州香港馬會馬匹運動訓練場總承包工程為例,充分應用BIM技術進行分區建模、輕量化場地布置、無人機輔助項目應用、多類軟件配合,以應用于指導施工總承包管理。通過該技術的應用,有效加快了施工進度,提高了工程質量。
[關鍵詞]大場地;BIM技術;無人機;多軟件;輕量化
BIM fBuildinq lnformatJon Modeling,建筑信息模型)的出現及其在大型建舡程項目中的成功應用,為運用BIM技術解決大場地市政工程中常見的施工規劃設計系統性不強、各專業協調困難、施工工序缺乏條理等問題提供了思路。
1、基于BIM技術的大場地市政類項目
1.1大場地市政類項目現狀
傳統模式下的大場地市政類項目的管理容易產生工期延誤、資源浪費、經濟損失等問題。產生這些問題主要來源于三個方面:
1)進度計劃設計抽象。在傳統的項目管理過程中,—般用橫道圖或雙代號網絡計劃圖繪制進度計劃,但這種方式難以直觀描述工序間施工進度的復雜時間、空間關系,難以清晰表達工程施工的動態變化過程。
2)二維圖形施工局限。傳統的工程量是依據二維CAD圖紙人工計算,或者是使用簡單的計算軟件。這種商去效率低下,出錯率高,不利于編制施工預算和控制成本。
3)對傳統的項目施工管理以施工CAD二維圖紙和施工方案為基礎進行工作分解,然后配合各工作之間的邏輯關系和持續時間,制定出相應的施工進度計劃,在施工中進一步優化施工進度計劃,最后用來指導施工,流程如圖1所示。
基于BIM技術的大場地市政類項目能夠模擬出實際的施工過程,施工人員可以直觀地了解項目的整個施工過程,更深層次理解設計意圖和施工方案,在施工前深度優化施工方案。流程如圖2所示。
1.2基于BIM技術的項目管理
1)可視化管理
可視化技術是能將點、線、面式的構件形成一種三維的、仿真的并且可以實時交互的立體圖形,用于整個建設工程項目的設計、建造、運營過程中。BIM模型可以采用虛擬施工技術,將建筑物的施工現場3D模型與施工進度鏈接,形成動態的建造過程模擬模型,用以輔助施工計劃管理。
2)成本控制
BIM的出現快速準確獲得所需的工程基礎數據,為施工企業制定精確的人、材、機計劃提供有效支攆,隨時調整作業面、庫存、物流之間的關系,減少場地占用、庫存和加工人員浪費,有利于控制工程投資和施工成本,效益明顯。
3)施工方案優化
通過BIM技術結合施工方案、施工模擬和現場視頻監測,可以大幅度提高施工過程中的協同程度,合理分配工作界面和工作工序,這樣不僅可以有效減少建筑質量問題、安全問題及減少返工和整改,還可以提高施工效率,縮短施工周期。
2、BIM技術工程實踐
下面通過廣州香港馬會馬匹運動訓練場項目來說明BIM技術在大場地市政類項目中的實踐應用。
2.1工程概況
廣州香港馬會馬匹運動訓練場總承包工程位于從化市良口鎮。總投資18億元,為香港馬會賽馬訓l練場及相關配套設施,房建部分由馬廄、馬匹醫院等36個單體組成,市政部分主要由T1、T2、T3跑道及6.5km道路組成;園林部分主要為人工湖、室外園林組成,項目方案概念圖如圖3所示。訓l練場地面積約150萬平方米。
2.2工程實施難點
項目團隊Autodesk R evit系列軟件用于場地建模、分析,在施工中綜合運用基于BIM的三維可視化、協同作業、檢測協調等技術,以期降低工程成本,縮短工期,并保證工程質量。
2.3工程實踐
1)分區建模
根據現場情況,訓練場地面積約150萬平方米,利用BIM技術進行整體建模困難,另外無人機一次飛行拍攝范圍也只有4萬平方米,因此采用分區建模的方式更貼近工程實際。項目通過Revit軟件對模型進行分區分段建模,結合工程實際并賦予時間信息、清單編碼信息等,并統計分區分段的工程量的信息。
2)無人機輔助項目BIM應用
利用無人機航攝系統對訓練場進行低空攝影,制作帶地理信息的高分辨率航拍影像和三維地表形態的彩色點云,如圖4所示。
3)多類軟件配合
創建地形三維模型該項目在進行無人機低空航攝后,借助成熟商業軟件Pix4D制作高分辨率正射影像和彩色點云,然后采用專業數據處理軟件CMI3D,深入加工點云數據,創建地形三維模型。
編制土方量清單在Revit軟件的基礎上依據場地平整圖紙,得出開挖工程量為1024500m3,回填工程量:191340m3,依次編制土方量清單。模擬施工完成面地形信息如圖5所示。
管線碰撞檢查用Revit MEP為機電管線做了基本的排布。將基礎模型導入Naviswor~中,對各類管線進行碰撞檢查,用不同顏色區分系統管線類型,對于管線碰撞的地方再利用Revit進行修正。最終管線布置如圖6所示。
經本工程項目實踐證明,BIM技術的應用增強了項目部各部門的有效對接,提高了項目參與人員的溝通效率,優化了施工方案,提升了項目的管理水平和工作效率,降低建設成本。