淺談BIM技術在太湖學院籃球場建設中的應用

王時星

[摘? ? ? ? ? ?要]? BIM技術在國內土木工程領域逐步發展，該應用愈發適應如今的行業，而在中小型市政設施中應用較少。現代社會對城市市政配套設施愈發重視，為更好地在項目周期相對較短暫的中小型市政設施建設中實現項目精細化、敏捷化管理，基于無錫太湖學院籃球場地建設項目建立了BIM模型，通過BIM建模技術與項目敏捷管理平臺結合，系統分析如何發揮BIM技術的協調性，減少項目爭議的決策時間，提升各方對項目成果的滿意度。

[關? ? 鍵? ?詞]? BIM技術;協調性;項目敏捷管理

[中圖分類號]? T017? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2019）28-0200-02

BIM技術是一個建立在數字模型上的綜合信息平臺，作為新生技術它具有可視化、協調性、模擬性、優化性四大特征。在中小型市政項目施工中運用BIM技術輔以項目敏捷管理體系，使項目全生命周期出現的問題相關方均能形成聯動，使使用方、建設方、施工方、監理方、審計方等多部門提前預見問題，并主動對問題進行了解，分析原因，探討解決方案，形成以建設方為推動力的敏捷項目管理體系，減少項目決策時間，盡早釋放項目資源，達到減少項目溝通時間成本的目的。

一、BIM技術前期方案的協調

（一）BIM快速建模的應用

傳統CAD繪圖是將原來的手繪圖搬到電腦上，CAD依然是將點、線、文字組合堆疊產生出來的圖紙，本質并沒有區別。

BIM直接以三維模型作為繪圖基準，然后將通過碰撞試驗檢測的三維模型直接生成二維施工圖紙。理論上來說，REVIT中所有需要輸出的圖紙包括平面圖、立面圖、剖面圖、細節圖都是由3D模型所生成的，不需要手動繪制，BIM可以大大提高出圖率，快速建模出圖，并且BIM在繪圖軟件的基礎上增加了預算、進度等項目管理軟件，讓嚴格要求按圖施工的施工方能夠無縫與設計方銜接。

無錫太湖學院新建籃球場項目校后勤處組織使用部門基礎教育學院院長參加實地踏勘，根據情況擬定方案。經現場踏勘，由于四片籃球場處于坡地，上下坡度較大，高差達到150 cm。探討了四個平臺五個標高，平臺之間相差30 cm，即兩個踏步高;兩個平臺三個標高，平臺之間相差50 cm，即四個踏步高。經過4小時的測量、探討最后確定第二方案，兩片籃球場一個平臺，分兩個平臺。此次我處運用土木學院教授推薦的BIM軟件建模繪圖，在不熟練的情況下僅用了半個小時就完成了模型的建立以及圖紙的導出，這是以往用CAD繪圖完全達不到的設計效率。

（二）BIM方案論證階段的應用

在初步方案出來后，后勤處與基礎教育學院分別向各自的分管校領導匯報。兩位校領導分別提出了兩點建議與要求。

1.由于低地勢一面靠近池塘，對教學安全有影響，要求增加圍網，防止人和球不慎落入池塘。

2.由于該地塊處于山坡泄洪的匯水區，需要加大排水管道的管徑，由原來的單根直徑300總管改為單根直徑600的波紋管，起到對場地附屬設施的保護。

傳統CAD圖紙在變更的時候，需要對所有的相關圖紙再次修改或者重新繪制。而BIM技術采用參數化方式建模，模型內的所有構件都富含建筑信息及屬性，只需要對需要修改的模型屬性進行更改即可。

BIM同時具備高度的關聯性。傳統的CAD二維平面繪圖軟件在遇到復雜的結構時，若出現變更將會產生大量的修改任務，如此龐大的工作量極其容易發生錯誤，導致發生之后連帶的一系列不可預見的變更。而BIM只需要改變其內細小構件的參數就能對整個方案進行調整。

（三）BIM招投標清單的應用

審計單位在BIM軟件建?；A上僅用半小時就將招標清單整理完畢，并將招標文件修改完善。按照規范進行招投標流程，僅用5天完成，確定施工隊伍。

BIM技術直接進行預算編制，然后將清單制作出來，全程節省了審計單位相當大的人力投入，真正做到了用信息化技術手段替代了大量人力投入，增效的同時節約了成本。

二、BIM技術在施工階段的變更

（一）BIM技術在識別干系人的應用

干系人是指能夠影響項目決策、活動或結果的個人、群體或組織，以及會受或自認為會受項目決策、活動或結果影響的個人、群體或組織[1]。BIM技術將相關干系人全部識別并統一加入BIM信息平臺進行數據共享。所有干系人在BIM數據平臺上對項目的方案、質量、進度、成本、安全、風險等因素進行辨識、認知，通過論證在前期便可解決大部分方案疏漏。

我校后勤處基于BIM信息平臺和項目管理平臺，對干系人進行辨識和管理，大致將相關方分為如下五類：

1.甲方：建設方（后勤處）。

需求方：基礎教育學院、場地管理中心。

2.乙方：施工單位、甲方指定分包單位。

3.丙方：監理單位。

4.丁方：審計單位。

5.戊方：參與方（校董事會、校長辦公室、資產管理處、信息化辦公室、設備處、檔案室）。

在該多甲多乙多參與方的組織架構中，快速高校的決策與主動提前解決潛在問題成為一個項目能否成功的關鍵因素。運用BIM的信息平臺可以降低溝通協調的時間、成本以及問題的復雜程度。運用BIM技術可以達到事前識別，高效決策。

（二）BIM技術在項目變更方面的應用

一般情況，一旦施工中出現問題，項目組立即召開協調會議，對情況進行分析，對圖紙方案進行變更。BIM建筑信息模型可在建筑物建造前期對各專業的碰撞問題進行協調，生成協調數據，并提供出來[2]。

在一個相對較短的項目中，由于多方參與，項目變更的決策必須迅速。猶豫不定將導致過多參與方關注并參加論證，最后觀點立場逐漸變多，解決方案的路徑越來越窄。導致原本可以通過快速決策確定的變更不得不大幅提高成本，或延長工期方能解決，有時甚至導致項目失敗。

BIM數據平臺共享數據信息，實現數據時時更新。通過敏捷項目管理平臺對主要參與方進行重點通知、論證。得出結論后在BIM平臺上進行更新，各參與方對更新情況進行確認，沒有異議直接通過變更。從而預防施工單位在施工中由于決策緩慢而造成誤工、窩工。

在施工過程中校董事會提出變更。在圍網上安裝照明設施，將四個籃球場改為燈光球場，提高使用率。后勤處通過BIM變更，水電負責人和需求方進行論證，半小時得出初步方案，在BIM模型中更新，各方均沒有異議，最終完成變更。BIM信息平臺給點對點的精細化管理提供了可行性。

（三）BIM技術在風險識別中的應用

整個項目就是一個不斷優化的過程。BIM模型提供了建筑物實際存在的信息，包括幾何信息、物理信息、規則信息，還提供了建筑物變化以后的實際存在信息。復雜程度較高時，參與人員本身的能力無法掌握所有的信息，必須借助一定的科學技術和設備的幫助。BIM及與其配套的各種優化工具提供了對復雜項目進行優化的可能[3]。

在工程開挖前，資產管理處教師將BIM模型與我校地下管網模型做了對比分析，變更后直徑600的雨水管與埋設在地下的北區監控系統主光纜沖突。提出風險因素，需要進行風險評估。查閱往屆監控系統升級改造施工資料，經實地研究，后勤處牽頭組織信息辦、保衛處協商解決方案。經一致同意，為不延誤工期并保證學校監控系統正常使用，在籃球場東南角架設光交箱，先將光纜挖出固定于南側圍墻，對排水溝進行開挖，管道預埋，將光纜用波紋管套管進行保護，與排水管一起埋入地下。

通過BIM技術提前預估風險，避免了直接開挖造成的全校范圍內監控大面積失控，避免了與其他運營部門之間的矛盾。在節省風險成本的同時，節約了溝通的時間和成本。

三、BIM技術在收尾階段的總結

（一）BIM技術在施工成本中的應用

在建筑施工項目當中，應用BIM技術可以有效地根據時間節點，準確無誤地預算建筑施工時間，并提供強有力的數據分析。同時還能讓相關管理人員及時有效地獲取建筑工程的基礎數據，進而讓其施工企業提供有效的資金支持，從而更好地為施工員和材料員控制消耗限額領料提供數據和技術支撐[4]。

通過施工單位、監理單位的每日分析，在項目管理中可形成每日成本分析，其中有兩方面的對比。

1.成本的使用情況與施工進度的對比。分析成本使用情況與進度是否匹配，及時對超支成本進行分析、控制。

2.成本的使用情況與施工計劃成本的對比。分析計劃成本與實際成本的差異。

由對比分析得出計劃成本與實際成本的核減值為成本控制的核心數據。但是計劃成本仍有局限性，不能對自我進行完善。運用BIM技術可以同步優化計劃成本，將原先靜態的計劃成本變為動態，實現成本控制與項目方案優化的同步，漸進明細。

（二）BIM技術在施工進度中的應用

BIM技術的施工過程可視化是為了讓項目中各方均能夠共享時時信息，了解項目最新動態，使各部門能夠更好地協同工作解決傳統工作中信息不通、交流不暢的弊病。因此可以大大提高工作效率。而進度可視化表達能使項目管理人員對項目有更直觀的把控?？梢杂貌煌氖┕し椒ê侠碚{配施工進度，減少不必要的環節，提高施工效率。

（三）BIM技術在施工質量中的應用

BIM技術運用建模手段在施工調整中各工序、工藝漸進明細。通過調整改進模型構件參數，將初步方案一步步優化成為竣工的最終方案。由于各方面進度節點均有BIM平臺控制，建設方、監理方均能提前在隱蔽工程節點處對質量進行控制，以避免施工單位隱蔽工程施工完還未對隱蔽工程進行分步驗收的情況出現。

在施工中監理方和審計方通過BIM平臺主動聯系建設方及施工單位，對基底碎石墊層、混凝土澆筑厚度、管網埋設情況、面層材料質量、圍網基礎牢靠度、圍網構筑鋼管材質、廣場燈的質量和試驗等做出核查確認數量和質量。

四、結論

BIM技術在施工中作為信息平臺載體，在一個模型中統籌各項目參與方，由靜轉動的模式將施工方案展現在工程建設中，在方案擬定時期、施工時期、交付時期的全項目生命周期協調各參與方之間的關系，通過信息共享平臺讓各方信息對等。BIM技術為中小型施工項目的敏捷管理創造了可能，將大大節省各參與方之間的溝通成本，給建設方管理提供便利。因此，BIM技術在中小型項目管理中為建設方減低了溝通成本。

參考文獻：

[1][美]Project Management Institute.項目管理知識體系指南（PMBOK指南）[M].5版.北京：電子工業出版社，2013.

[2]劉廣文，牟培超，黃銘豐.BIM應用基礎[M].上海：同濟大學出版社，2013.

[3]何銘新，李懷健，張斌，等.土木工程制圖：第4版[M].武漢：武漢理工大學出版社，2015.

[4]張波.基于BIM技術的建筑施工成本控制研究[J].中國建材，2018（7）.

◎編輯 趙瑞峰