BIM技術在航道整治工程中的應用探析

徐茂興

摘 要：在航道整治工程中，運用BIM技術可以實現(xiàn)工程的可視化與數(shù)字化，保證項目高質(zhì)量的完成。基于此，文章分析傳統(tǒng)管理方法的弊端，闡述了BIM技術在航道整治應用的總體思路，并對其具體應用進行總結(jié)，包括施工模型的建立、施工方案合理性、項目進度控制分析、安全管理以及BIM施工管控平臺等方面。希望借此為相關行業(yè)提供借鑒。

關鍵詞：BIM技術 航道整治 施工管控平臺

1.傳統(tǒng)管理方法的弊端

在航道整治工程工程中，采用傳統(tǒng)的管理方法存在以下幾個方面問題：（1）沒有專業(yè)的輔助工具，管理工作信息化水平有限，工作中容易出現(xiàn)錯誤。（2）擁有多種整治方案，工作量巨大，而且工程持續(xù)時間長，過程中可能出現(xiàn)頻繁的變更，需要大量的時間進行二維制圖，導致時間倉促。（3）工程量統(tǒng)計過程繁瑣，容易出現(xiàn)錯誤，而且二維圖紙對設計意圖的表達不完善。為了有效解決這些間題，保證航道整治工程的施工效率與質(zhì)量，可以將BIM技術在航道整治工程管理工作中，為工程建立三維可視化設計平臺，并構(gòu)建虛擬機BIM云平臺，實現(xiàn)BIM數(shù)據(jù)的共享，有利于不同專業(yè)之間的協(xié)同設計。

2.BIM技術應用總體思路

（1）深入結(jié)合項目特點，分析項目從開工到竣工的總體安排、施工重難點等內(nèi)容，確立BIM技術應用的具體方案、應用點、應用時間段等內(nèi)容；

（2）在不同施工階段，依據(jù)圖紙建立施工場地BIM模型、施工BIM模型、交（竣）工BIM模型，并對模型信息進行維護；

（3）以BIM模型為基礎，結(jié)合工程施工進度，對各項BIM技術應用點進行落實。

B I M技術應用必須要建立在準確的大量的信息數(shù)據(jù)上面，還要合理的結(jié)合三維BIM模型，動態(tài)開展各項工程施工管理工作，突出BIM技術形象化、可視化、協(xié)同工作效率高等特點，為施工管理決策提供各類輔助信息，進而加快了施工的進度，最終依靠BIM的優(yōu)勢保證工程項目的有序高效高質(zhì)完成。

3.具體實施方案及應用

3.1 施工模型的建立

為了保證施工項目高質(zhì)量的開展，可以在施工場地建立施工BIM模型，以此為基礎，再加上BIM的模擬技術，可以明確了解施工中出現(xiàn)的問題以及每個階段的進程和狀況，施工BIM模型的具體應用內(nèi)容如下：

（1）施工場地BIM模型

施工場地BIM模型包括本項目內(nèi)的航標、關鍵施工船舶與機械、場地等三維模型等。BIM技術人員將在各項工序開工前完成相應模型的建模工作，如航標安放前，關鍵施工船舶、設備進場施工前，項目基地、預制場地建設前。

（2）施工BIM模型

本項目工程體量大，工程結(jié)構(gòu)多按厚度控制，外觀尺寸受地形起伏影響顯著，加工及預制難度相對較高，因此，為切實指導工程施工，施工BIM模型采用LOD400級別控制建模精細度。

施工BIM模型將在各單位工程主體結(jié)構(gòu)施工藍圖出具后開始建模，施工BIM模型建立時，利用自主知識產(chǎn)權(quán)的Revit快速建模插件和豐富的水工結(jié)構(gòu)族庫提升建模速度和建模精度。其中，Revit快速建模插件具有的排體生成、地形貼合功能更可有效解決本項目排體建模及地形與工程結(jié)構(gòu)的貼合問題。如圖1所示。

（3）交、竣工BIM模型

交（竣）工模型交付是BIM技術應用的重要形式，是工程完工后，反映工程施工過程和實際工程情況的信息數(shù)據(jù)中心，主要由交（竣）工模型和相關聯(lián)的資料及信息兩部分有機結(jié)合而成。通過建立模型構(gòu)件與資料、信息的關聯(lián)，實現(xiàn)用戶多角度、多維度、高效率、可視化的信息資料查詢，甚至可將交（竣）工BIM模型作為工程存檔，作為工程運行維護的依據(jù)。

3.2 施工方案的合理性

利用三維模型的可視化特性，在施工前對各階段施工方案進行推演，便于優(yōu)化施工組織，科學展開工作面排布，確定方案布置的合理性，從組織層面提升船舶調(diào)遣及施工班組作業(yè)效率，主要包括：（1）施工總平面布置。借助BIM技術，利用1：1繪制的工程模型、船機模型展開施工組織模擬，能夠克服傳統(tǒng)二維平面布置的痛點及不足，非常直觀方便地了解整個施工過程中的船機布置。（2）施工方案推演。用BIM技術在各類典型、專項施工方案的編制審核階段對方案內(nèi)容展開推演，借助三維場景將方案再現(xiàn)，有效提升各類施工方案的指導力。

3.3 基于BIM的項目進度控制分析

進度計劃基于BIM進行。當計劃完成以后，施工由計劃階段轉(zhuǎn)入實施階段。項目實施階段主要分為兩個方面。其中一個方面指的是跟蹤、分析，另一個方面指的是控制。

（1）進度跟蹤分析

恰當?shù)膬?yōu)化處理在項目進度計劃中很有必要。這是因為，項目進度計劃需要對施工的進度、項目投資情況以及項目的施工質(zhì)量等因素進行考察。不管項目進度計劃的編制是否已經(jīng)完成，現(xiàn)場工程師對進度計劃的實際考察和整體把握都必不可少。

（2）進度偏差分析

資源分配不均既有可能導致資源浪費，也有可能造成資源不足，影響施工進度。因此，在具體的施工過程中應盡量避免資源分配不均的情況出現(xiàn)。資源分配嚴格按照活動的持續(xù)時間等因素進行分配。為保證資源分配科學合理，可以借助BIM技術下的進度管理系統(tǒng)進行分析。具體來說，通過對資源消耗直方分布圖、資源分析表等圖表數(shù)據(jù)的研究和分析，明確資源分配的情況。

3.4 BIM技術在安全管理中的應用

（1）利用BIM在安全管理中進行各個環(huán)節(jié)的審查

嚴密審查包括前期設計、施工階段等環(huán)節(jié)在內(nèi)的各個環(huán)節(jié)能夠有效提升項目安全性，保證項目安全。項目的審查既可以通過人為的方式，也可以采用BIM技術。與BIM技術相比，人為審查總是會或多或少地有所忽略，造成審查不全面，嚴重的話甚至會對項目造成不可挽回的影響。BIM技術則恰恰相反，它能夠嚴密監(jiān)測項目的各個環(huán)節(jié)，通過三維模型及自身技術，確保項目能夠安全實施。

（2）利用BIM在項目安全管理中建立施工的安全指標

安全指標的建立既要有理論依據(jù)，又要建立在實際情況的基礎上。BIM技術不僅能夠準確計算并統(tǒng)計項目的相關數(shù)據(jù)，還能夠?qū)λ@取的數(shù)據(jù)進行分析和比較，從而建立較為完善的安全指標。安全指標建立完成后，我們可以通過BIM技術對整個項目實施監(jiān)控和管理。從項目環(huán)境方面來說，BIM技術能夠?qū)夹g環(huán)境以及勞動環(huán)境進行模擬，從而確保項目環(huán)境的文明。具體來說，BIM技術能夠幫助規(guī)劃和設計施工現(xiàn)場，確保場地狀況符合規(guī)范等。BIM技術能夠幫助建立辦公系統(tǒng)，完善信息溝通，建立質(zhì)量監(jiān)督管理制度，有效解決項目實施過程中存在的問題，保證項目質(zhì)量符合要求。

3.5 BIM施工管控平臺

BIM施工管控平臺是結(jié)合BIM理念、應用BIM技術、落實各項管理流程，實現(xiàn)各方協(xié)同工作，利用BIM技術輔助管理決策的核心體現(xiàn)，BIM施工管控平臺的核心是BIM模型，其涉及內(nèi)容較多較祥全，如工程的進展，操作中的安全問題，工程的質(zhì)量和費用等多方面內(nèi)容，且可實現(xiàn)多方協(xié)同的工作流程，能夠?qū)⒏黝惞芾硇畔凑招枨笤谀Ｐ蜕巷@示，方便使用人員快速獲取相關信息，輔助決策。該平臺在多個大型工程、重點工程中應用，得到了建設單位的認可。

在BIM施工管控平臺上，使用人員可自主上傳施工BIM模型，利用平臺功能將工程劃分、施工進度、質(zhì)量、材料、安全、費用等信息與模型構(gòu)件建立關聯(lián)，實現(xiàn)基于工程進度和費用的施工模擬，輸出各類圖表和對比結(jié)果，可憑借現(xiàn)代科技設備了解到施工現(xiàn)場的情況，發(fā)現(xiàn)問題可以及時有效的進行指導處理，并且可生成在線的巡查記錄，并執(zhí)行相關處理流程，實現(xiàn)多方協(xié)同工作。

4.結(jié)束語

BIM技術在航大整治中的應用有著不可替代的優(yōu)勢，整個航大工程的發(fā)展優(yōu)化也離不開BIM技術的推動，所以我們也要大力的推行BIM在航道整治工程中的普及，借此完成相關工作的精細化轉(zhuǎn)變。

參考文獻：

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