董安邦
(中鐵十二局集團電氣化工程有限公司,重慶 401120)
近幾年,我國社會經(jīng)濟發(fā)展迅速,地鐵工程在城市現(xiàn)代化交通體系中占據(jù)著越來越重要的地位。地鐵工程的普及和應(yīng)用,不僅有效解決了當(dāng)前城市發(fā)展面臨的交通壓力,而且為城市居民的出行和生活創(chuàng)造了便利條件。就現(xiàn)代地鐵工程而言,鑒于地鐵工程的特殊施工環(huán)境和嚴苛的工程施工要求,機電安裝施工普遍具有系統(tǒng)性、復(fù)雜性和專業(yè)性的施工特征。不僅涉及的管線、設(shè)備、技術(shù)較為復(fù)雜,而且面對的環(huán)境因素、施工條件等也較為復(fù)雜和艱苦。在這種環(huán)境下,如何加強現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用,降低地鐵機電安裝施工難度,提高地鐵機電安裝施工效率和質(zhì)量,成為現(xiàn)代地鐵機電安裝施工人員必須面對和解決的現(xiàn)實問題。BIM技術(shù)作為一種現(xiàn)代信息技術(shù),在信息處理和3D幾何信息描述方面具有明顯優(yōu)勢。本文將圍繞地鐵機電安裝施工,就BIM技術(shù)的施工應(yīng)用途徑進行分析和探討。
BIM(Building Information Modeling)建筑信息模型,是指以建筑工程項目相關(guān)信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)構(gòu)建的模型,可實現(xiàn)建筑模型的模擬建立,并通過數(shù)字薪資的仿真模擬,客觀反映建筑工程具備的各項真實信息。BIM技術(shù)具有信息關(guān)聯(lián)性、信息完備性、可視化、協(xié)調(diào)性、信息一致性、優(yōu)化性、模擬性以及可出圖性等多種優(yōu)點[1-5]。
建筑信息模型又稱為建筑信息化管理、建筑信息制造。通過建筑相關(guān)信息數(shù)據(jù)的建筑物數(shù)據(jù)仿真模擬,建筑信息模擬可獲得工程監(jiān)理、設(shè)備管理、物業(yè)管理、工程化管理以及數(shù)字化加工等多種建筑管理功能。同時,建筑信息模型的應(yīng)用可以保障建設(shè)單位、監(jiān)理單位、施工單位等工程主體處于相同平臺,共享相同的建筑信息模型,從而實現(xiàn)信息的高度共享和更加可靠、高效的傳遞。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和BIM技術(shù)的不斷成熟和完善,現(xiàn)代BIM技術(shù)更多地以管理手段的形式存在于各類工程中,是現(xiàn)代建筑工程實現(xiàn)信息化管理和精細化管理目標的重要工具。
對于城市地鐵工程而言,受地鐵工程自身部分的特性影響,它的機電安裝工程具有鮮明的系統(tǒng)性、復(fù)雜性和專業(yè)性特征。這種復(fù)雜性特征不僅表現(xiàn)在工程施工技術(shù)、設(shè)備、管道的復(fù)雜性方面,也表現(xiàn)在環(huán)境、施工條件的復(fù)雜性方面。根據(jù)以往的施工經(jīng)驗,如果不能針對此類工程的具體要求和施工特點給予相應(yīng)的施工優(yōu)化處理,容易造成工期增加和成本增加的問題,從而影響工程整體的施工精度和施工質(zhì)量。而BIM技術(shù)的引入和應(yīng)用,可通過建立建筑信息模型的方式,完成地鐵機電安裝施工各項要素的系統(tǒng)管理和統(tǒng)一控制,確保地鐵機電安裝施工順利進行,同時最大限度地避免施工問題的發(fā)生,提高工程質(zhì)量。
BIM技術(shù)主要具有以下幾點特征。第一,可視化模型特征。BIM技術(shù)在拓撲關(guān)系和3D信息技術(shù)上,可實現(xiàn)相關(guān)對象及完整項目信息的具象化描述,具體包括材料持久性、工程安全性、施工設(shè)備、施工質(zhì)量、施工進度和施工程序等多方面信息,進而為相關(guān)人員提供良好的可視化模型。第二,協(xié)同性特征分析。地鐵機電安裝施工具有鮮明的系統(tǒng)性和復(fù)雜性特征,在實際施工過程中只有不同施工主體、專業(yè)間實現(xiàn)高度的信息共享,才能確保工程施工順利進行,而建筑信息模型為相關(guān)主體提供了統(tǒng)一的信息平臺和管理平臺。第三,關(guān)聯(lián)性特征。針對建筑信息模型中的相關(guān)對象進行相互關(guān)聯(lián)并進行數(shù)據(jù)識別,即可得到人們需要的機電安裝施工信息或進一步形成信息文檔或圖形。
地鐵機電安裝施工過程中,施工人員不得不面對大量、復(fù)雜的管線。為避免管線布置施工過程中出現(xiàn)不同管線間的相互交叉問題,施工人員可借助BIM技術(shù)進行管線碰撞檢測,通過建立不同專業(yè)管線三維模型的方式,對管線發(fā)生碰撞或交叉的情況進行檢測,同時可進行施工空間充足情況等相關(guān)信息的檢測。構(gòu)建管道三維模型后,施工人員可以直觀、清晰地觀察到不同管線的空間布置情況,進而對不同專業(yè)管線間的距離進行評估,并以此為基準及時進行相應(yīng)的施工調(diào)整,避免發(fā)生管線布置錯誤、不合理等問題,綜合提高工程施工質(zhì)量和施工效率。
地鐵機電安裝施工設(shè)備、施工技術(shù)和施工環(huán)境較為復(fù)雜,傳統(tǒng)模式下很難對其施工進度和施工成本進行控制,較易出現(xiàn)施工延誤、施工成本增加等問題。針對以上問題,施工單位可借助BIM技術(shù)實施科學(xué)的施工進度和施工成本管理。具體來說,在地鐵機電安裝施工過程中,施工單位借助BIM技術(shù)對已經(jīng)完成的施工項目進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析,對比現(xiàn)場實際施工情況,可以得到相應(yīng)的施工進度和施工成本標準,以此為基礎(chǔ)進行施工方案調(diào)整,有效提高工程施工效率和施工效益。
由以上分析可知,運用BIM技術(shù)可實現(xiàn)施工單位、監(jiān)理單位和建設(shè)單位處于同一平臺參與工程施工的管理目標。這種模式下,各類工程信息可以在建筑信息模型中得到反映和體現(xiàn),不同施工專業(yè)間也可以獲得充分的信息資源共享,從而有效提高各施工單位間的施工配合度和默契度,確保安裝施工信息資源可以得到較好利用,提高工程施工效率和施工質(zhì)量。另外,如果在工程施工過程中發(fā)生信息資源碰撞的情況,相關(guān)人員可以借助統(tǒng)一模型標準,制定合理、科學(xué)、標準的施工策略,針對地鐵機電安裝施工各個環(huán)節(jié)進行優(yōu)化,最大限度地降低信息資源碰撞對地鐵機電安裝施工的影響,確保地鐵機電安裝施工的順利進行。
綜上所述,現(xiàn)代地鐵工程施工過程中,相關(guān)單位及人員需全面提高對BIM技術(shù)的重視和應(yīng)用,通過BIM技術(shù)在地鐵機電安裝施工中的充分應(yīng)用,綜合提高地鐵機電安裝施工效率和質(zhì)量,促進我國地鐵軌道事業(yè)進一步發(fā)展。
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