王新槐
湖南省沙坪建設有限公司,湖南長沙 410008
隨著我國經濟發展,工程建設規模和復雜程度不斷變化,傳統的施工管理模式已經不能滿足日益提高的施工管理需求,如何提升項目施工過程中管理水平,應對施工周期緊張,項目參與方較多,項目協調難度大等問題,成為當前項目管理者需要思考的問題。在這種情景下,引進BIM技術,通過應用BIM模式創新,利用數字化技術把項目施工過程中的各部分主體統一起來進行管理,充分整合并利用項目施工過程中涉及到的信息,借助協同、共享以及模擬等手段來提高施工項目的建設質量、降低成本、縮短工期,提升項目施工管理水平。
BIM是Building Information Modeling的縮寫,中文意思為建筑信息模型,也可理解為建筑數字模型。BIM技術是對建設項目各部位實體進行功能特性的數字化表達,在工程實體實際施工前,利用電腦數據信息技術虛擬建造實體過程的技術,使實體建造過程可以在軟件系統中得以實現,并在虛擬建造過程中優化各個項目任務,使整個施工過程最優化。利用真實數據平臺和虛擬工作的方法引入實體建造流程的整個建筑生命周期。BIM的涉及領域日益廣泛,目前在設計、建造、運維等數字化管理工作中逐漸被大量應用。
雙河灣農民安置小區建設項目 (一期) 位于長沙市開福區車站北路,項目總建筑面積278785.53m2,地下室面積約45000m2,建筑最大高度95.45m,工程投資估算6.47億元,由10棟高層住宅、2棟商業樓、1棟幼兒園和地下車庫組成 。公司BIM中心在項目部設立BIM工作站,負責項目BIM技術應用及推廣。
項目BIM工作站在施工前根據圖紙建立全專業BIM模型,將施工圖電子檔導入Revit進行三維建模,利用模型開展輔助圖紙會審,將圖紙問題報告反饋給設計院,提前發現錯、漏等問題,與設計溝通,避免后期變更。同時整合各專業模型,進行碰撞檢查,發現圖紙中的錯、漏、碰、缺等問題,生成圖紙問題報告。
利用BIM虛擬場布優化施工場地布置,合理規劃施工現場中臨時用房、各生產操作區域、材料堆放、大型設備的位置。解決場地狹小、塔吊覆蓋范圍不足等問題,同時節約現場施工用地、確保通道順暢。
結合BIM模型進行地下室漫游交底,提前使班組熟悉管線走向、洞口位置及內部構造。通過軟件分析各個專業之間空間碰撞問題,保證功能的情況下優化管線走向、上下排序、管線之間的凈距、管線與建筑地面凈距。避免各專業管線沖突引起的返工,節省施工成本,縮短施工周期。
根據管線深化設計方案,對結構預留孔洞精確定位。輸出預留孔洞報告,結合預留洞口平面圖,指導施工班組現場實際預留,避免了少留、錯留造成后期成本、工期損失,結構預埋留洞圖可實現三維可視化,精確定位每個洞口,減少后期鑿補,保證主體結構施工質量。
通過Naviswork模擬實際施工生產,模擬實際施工過程中可能面臨的問題,并從模擬中檢討進度計劃是否需要調整。運用施工模擬對比施工計劃與實際施工進度,對進度落后的原因進行分析,有效快速的解決問題,使得整個工程項目質量、工期、成本等得到保證。
在結構模型的基礎上對砌筑墻體進行深化排磚設計,按照砌筑標準對建筑物標準層內墻開展砌體排布建模,將完整的砌塊合理的分為多種規格的“半磚”,導出精確到塊數的材料表用于現場集中加工,減少材料的浪費和損耗。生成平面排磚圖指導現場砌筑施工。對墻體出具詳細的排磚圖、配料表,標注砌筑技術參數,建立質量驗收檔案。
在BIM模型中快速提取結合現場實際施工情況,按施工流水段劃分的混凝土量,和現場實際澆筑混凝土量比對,分析差量原因,提出解決措施。據此審核材料采購清單,防止材料多報、漏報、錯報現象的發生。
采用BIM軟件設計模板、支架、外架,根據規范進行抗彎、抗剪以及撓度等方面的驗算,自動快速出具外架支撐專項施工方案,并生成施工詳圖及節點圖。快速自動生成專項施工方案書、計算書、模板拼圖、模板材料統計表,架體施工詳圖、節點圖。
質量安全問題,責任重于泰山。卻始終存在不可避免的行業通病,問題表述不清、責任不明、反饋不及時等情況往往使問題嚴重化。項目利用BIM“互聯網+”的優勢,將手機BIM移動端應用到項目質量、安全管理之中,很好地解決了質量、安全問題的連續性和痕跡性,達到多維度、快速、實時解決問題的效果,使項目管理輕量化。將精細化模型保存為移動端文件,在現場施工遇到復雜節點造型時,項目管理人員可以在手機或平板上直接查看精細化模型,能夠更直觀的看到復雜節點造型等信息,從而指導現場施工。
使用模擬仿真軟件,通過對導入的BIM模型進行人員疏散的研究分析,規劃出最佳的逃生路徑,為項目管理人員和消防救援人員合理分配人物力提供有效依據。
項目的精細化模型全部制作完成后,可以將圖紙設計變更通過軟件在三維中設計變更的部位進行標記,并添加設計變更的一些信息,方便項目人員進行施工查看,同時可以導出清單。在施工的不同階段,通過共享BIM模型,并對模型文件中設計變更的數據進行關聯和更新,能夠實現對設計變更的有效管理和動態控制。
(1) BIM技術應用與項目管理結合深度較低,目前的技術應用停留在簡單的應用上,不能深層次跟項目的日常管理工作打通,不能便捷高效的替代傳統的管理工作,技術與管理的融合仍然是BIM技術應用的攻克難點。
(2) 目前設計院仍按照傳統CAD圖紙出圖,施工單位開展BIM技術應用需要先建立模型,而圖紙錯誤及變更問題,也會給建模工作增加教大的工作量。模型建立和修改時間周期過長,浪費較多的時間和人力。
(3) 項目BIM技術應用,不能僅靠BIM技術工程師在現場開展工作,需要各崗位的管理人員共同參與、協作,才能有效推進BIM技術在項目管理工作中的發展。
BIM技術加入建筑項目管理應用,沖擊了我國建筑業的傳統管理模式,在國內建筑行業掀起了一場翻天覆地的技術改革。BIM技術具有3D立體化、操作可視化、信息共享化等卓越特點,將BIM技術應用于建筑項目管理,可以大幅提升項目的造價、進度、質量管理效率,促進產業革新。
BIM技術目前在我國的推廣和應用還處于初級階段,相比國外發達國家建筑行業BIM技術發展歷程,我們還有很長一段路要走,而隨著國家有關BIM政策的相繼出臺和建設主管部門的引導與支持,未來必將有更廣闊的發展空間,必然會成為建筑行業發展的風向標。作為施工單位,在建筑新技術發展的關鍵階段,需要在深入研究BIM技術利弊,及時轉變公司決策戰略,提前做好人力、技術準備,積極主動將BIM技術應用于實際項目施工中,積累技術經驗,這樣才能在未來的市場上搶占先機,走在建筑行業發展浪潮的前列。
[1] 胡萍,郭慶. BIM技術在建筑施工管理中的應用 [J]. 房地產導刊,2017(20) .
[2] 俞雪靖. 建筑施工管理中BIM技術的應用 [J]. 冶金叢刊,2017(2) .
[3] 高雅莉. BIM技術在建筑工程項目中的應用 [J]. 城市建筑,2017(8) .