港口碼頭施工模擬BIM技術應用研究

王春寶

摘要：隨著時代的進步，應用于施工中的技術應用手段逐漸多樣化。而應用于港口碼頭施工中常用的 BIM 技術成為一種常見的技術之一。本文主要論述的就是以實際施工情況為例，介紹BIM技術在施工過程中的應用情況。利用BIM技術可以成功構建模式，根據施工現實情況將其進行編制，從而得出相應的 BIM代碼。總之利用該技術能夠優化港口碼頭施工建設，希望通過本文的論述能夠給相關部門提供參考。

關鍵詞：港口碼頭；施工模擬；BIM技術；應用

在港口碼頭施工中，碼頭結構均是利用承臺來承受置于其上的土體和碼頭的負載，繼而降低對板樁墻產生的側向土壓力，樁體建設質量對整體碼頭質量影響很大。同時，板樁連接質量對工程耐久性會產生很大的影響；卸荷平臺和樁墻連接形式又會對碼頭的整體受力變形狀況產生影響。基于此，本文以港口碼頭施工中模擬BIM技術的應用為研究內容，展開了細致的分析研討，以下為具體研究內容。

一、港口工程BIM技術的應用特點體現

港口工程當中將BIM技術加以科學應用，就有助于工程管理。從BIM技術的應用特點就能發現，其一體化的特征比較鮮明。港口工程中，不同專業設計人員是進行各自出圖，比如施工圖以及結構設計圖等，因為這些圖的比例以及視圖的角度存在著不同，所以比較容易出現結構和施工圖等之間不匹配的現象，而在通過應用BIM技術的情況下，就能有效避免此問題的出現。BIM技術的應用中可見性的特點也比較突出，在這一技術的應用下使得港口工程的結構能以BIM的模型形式呈現，這對施工人員的看圖以及制圖都提供了很大方便，比較容易讓施工人員明白設計人員的設計意圖。另外，BIM技術的應用參數化的特點也比較突出，能從模型當中某一面板看到位置以及尺寸等具體的參數，這樣就為實際施工環境的模擬提供了便利。

二、港口碼頭施工模擬 BIM技術應用分析

（一）工程概況

為了更好地說明使用BIM技術能夠有效提升工程質量，本文主要以實際施工為例，進行相應介紹。本文論述的實例主要是2個1000DWT級集裝箱泊位以及4個1000DWT級件雜貨泊位，再加上1個1000DWT級散貨泊位，配合相應設施就能夠很好地開展港口碼頭施工工程。在施工工程下游還需要預留出1個1000DWT級件雜貨泊位，在碼頭施工作業的時候，需要全方面多角度考慮，尤其是對于口岸的設置需要考慮清楚。對于碼頭結構的設計方案主要是根據2000DWT級進行設計。設計碼頭岸的總線長494m，擬建7個泊位碼頭，一期碼頭使用岸線長度為420m，預留1個泊位碼頭，碼頭岸線長為74m。

（二）板樁施工

碼頭采用板樁碼頭結構型式。前墻采用H+AZ 型組合板樁，其中 H 型主樁樁，底標高>-32.5m，在進行前樁施工前，需要就樁基展開動力測試及靜力測試，以保障地基打入的深度及樁基承載力；采用 AZ 板樁為錨墻；碼頭上部結構包括軌道梁、胸墻，以混凝土灌注樁為軌道梁基礎，在灌注樁施工前，需要先進行試樁施工，再展開靜載試驗，在試驗結果均符合設計要求后，可以展開混凝土灌注樁的施工作業。

（三）編碼標準

要想保證BIM技術能夠有效應用，應該確保在編碼的時候能夠滿足與規范一致，同時還要保持完整性。首先保證所有工作都能夠安全嚴格實施，制定相同規格的模型；其次就是要提升標準，使得構件的每一部分都符合標準，也就是要有標準的名稱和屬性。構件的信息要保持完整，確保下游應用需要的信息都包含在內；最后就是要根據建筑模型信息不斷完善術語庫，還需要規范信息模型和構件，而對BIM應用進行規范主要是根據工藝以及方案要求。編碼的時候使用的建模軟件為Revit2014，但是這種軟件使用并不是絕對的，當遇到地形、水域、施工機械等不能使用這種軟件建模情況時，通常情況可以使用奇特軟件進行建模的搭建。

（四）構件命名與模型劃分

基于背景港口碼頭區域特點，將其劃分為 4 個工作集，并按照項目名稱，即施工區域進行命名，具體模型劃分及構件的命名為：模型文件命名分別為正式碼頭、出運碼頭、防波堤、公輔設施。命名內容包括：出運碼頭主防波堤、EE 防波堤，LEE、Q27 護岸，主防波堤、燈塔，辦公生活區、場地、臨時道路等，并按照建模等級材質名稱、模型屬性、構建命名、主要構件及項目名稱的升序序列建立模型代碼集。

（五）BIM模型應用效果

地面模型。建立地面模型時，基于港口碼頭工程區域的地形測量數據，將這些數據導入 AutodeskCivil3D 軟件中建立一個地形曲面，繼而依據港池、設計標高以及基坑開挖范圍等設計信息獲得開挖后設計地形曲面圖，并繪制斷面圖及開挖工程量。

總圖集成。將制作的地面模型導入 Autodesk Infrastruc tureModeler 中，并基于構件設計意圖進行三維模型的拼裝，繪制海面、山脈、綠化以及建筑等內容，通過三維集成的方式對三維效果進行清晰的展現，讓設計人員更清晰地對工程結構進行觀察，及時發現現有設計中存在的不足，繼而進行修改，同時也可以向一些非專業人士提供更清晰的設計意圖的表達，做出更科學合理的設計決策。

模型檢查。在通過 BIM 技術完成三維模型的建構后，還可以將其導入 Autodesk Navisworks 中進行模型的檢查，通過漫游查看的方式，更清晰直觀地對整體效果進行查看。并通過碰撞檢查的方式，對構件的標高、尺寸以及位置的協調性進行檢查，同時也對構件的標高、位置以及尺寸的合理性做出判斷。對模型展開的一系列碰撞檢查，可以幫助設計人員更清晰地查出港口碼頭設計中存在的問題，并通過約束關系和模型參數調整的方式優化模型。

三、結語：

綜上所述，使用BIM技術對港口碼頭施工工程進行模型的建設能夠很好地將設計意圖展現在直觀三維圖中，這樣一來就能從根本上展現施工細節，保證在施工過程中每一個環節都可以看到成效。所以說，利用BIM技術在施工過程中進行模擬非常必要。建立精細化的施工模式不僅能夠規范地指出施工中需要取得的目標，而且能夠明確施工目標、保證施工效果和經濟效益。利用BIM模型進行施工技術模擬可以為工程項目管理提供良好的技術平臺，具有很好的推廣價值。

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