林新閩 (福建水利電力職業技術學院,福建 三明 366000)
施工現場布置方式工作量大、效率低、不確定性高,目前現在平面布置圖的繪制主要靠施工技術人員的傳統經驗,信息化程度低,施工現場平面布置圖無法根據實際情況適時調整,使用率低。尤其是在施工場地更為復雜、狹小的工程項目中,迫切需要一種新的施工現場布置方式來降低方案設計的難度、工作量,確保施工現場布置方案的合理性[1]。
由于二維的施工場布圖不直觀,缺乏整體統籌性,而建筑項目工程精細化管理趨勢不斷推進,傳統二維施工現場布置圖無法真正助力企業工期目標、成本目標、安全目標的順利達成。
在施工現場布置管理方面,由于不能對施工現場的實際布置情況進行實時動態調整,工程施工使用的建筑材料、設備、安全防護設施的放置情況施工技術人員無法實時準備把控,不利于工程施工現場管理工作的有序開展,需要改進,從而提升建筑工程施工組織和現場布置施工管理的有效性[2]。
建筑工程施工現場布置一般分為三個階段,基礎施工階段、主體施工階段、裝飾階段,BIM技術在施工現場場地布置中的的運用將傳統的二維CAD施工平面圖的繪制轉變為三維可視化模型的創建,進而實現對施工場地合理布置和動態管理。
BIM三維可視化施工場布模型的可視性及參數化的特征,對BIM模型的搭建,可依類似的項目進行改造或是建設新的項目,達到空間的高精準可視設計,且可虛擬施工的全過程[3]。在模擬的過程中與安全規范要求實時比對,及時發現安全隱患、提前做好相應的預防處理方案,以使工程的建設進度和質量得到充分保障。
通過施工現場布置三維動態模型,管理人員可以直觀的掌握施工現場各類設置的布置情況,根據實際需求進行實時動態優化,實現精細化管理,確保施工平面布置在建筑紅線的范圍內。減少臨時設施的搭設從而減少臨時設施的建造費用,避免施工建設成本的浪費。運輸設備全覆蓋,盡可能避免二次搬運的產生。計劃應該緊湊且科學合理,施工場地內的道路交通順暢,具體布置流程如圖1所示。

圖1 施工現場布置流程圖
應根據項目相關設計資料,地形地貌圖、地質資料、項目規劃圖、工程項目場地內原有和待建的各類設施的尺寸和坐標切換到地形地貌頁簽,點擊“平面地形”按鈕,設置地表高度后點擊確定。單擊后進行拉框選擇,在X向動態輸入框內輸入標高數值完成場地模型的繪制。最大程度的還原現場地形地貌情況,為后續施工做好準備。

圖2 施工現場場地地形繪制
按照建筑紅線的范圍控制要求,在左側構建欄,切換到“臨建”頁簽,選中構件“圍墻”構件,在繪圖區按鼠標左鍵指定矩形的第一個角點,移動鼠標拉框繪制矩形,在指定位置再次點擊鼠標左鍵指定矩形的對角點即可完成圍墻的繪制。建筑紅線的范圍控制準確,確保施工場地得到最大化的利用。
施工場地臨時設施包含辦公類、生活類、施工類等三大類臨時設施[4],在繪圖區,左鍵指定第一個端點,向右移動鼠標,可以看到生成一間間的活動板房,當到指定間數的時候,再次點擊鼠標左鍵指定第二個端點,即可完成“活動板房”的繪制。通過軟件的模擬,及時考慮規范要求,臨時設施更為合理,滿足規范要求。
施工道路的布置應在充分利用原有道路的基礎上,滿足運輸車輛的安全行駛和保證運輸暢通,在繪圖區域點擊鼠標左鍵分別指定2個點,即可完成線性道路的繪制,當繪制的2條道路相交時,軟件自動生成路口,根據設施及材料堆成位置完成施工道路的繪制。施工管理人員可以根據道路設置合理分配材料堆場。

圖3 施工場地臨時設施繪制

圖4 施工場地臨時道路設施繪制
塔吊的布置應根據主體建筑和各材料堆場的布置位置,在繪圖區域按鼠標左鍵選擇插入點,即可完成布置,選中塔吊,點擊鼠標左鍵選中吊臂端部的夾點進行拖動,考慮其覆蓋范圍能覆蓋整個施工區域和起吊能力,能夠滿足現場施工要求到合適的位置點擊鼠標左鍵,即可修改吊臂的長度和位置,使垂直運輸設置的布置合理化。
當前企業對施工現場的安全意識普遍重視,安全體驗區的布置是在構建欄中,切換到“安全體驗區”頁簽。選中需要的構件,在繪圖區域按鼠標左鍵選擇插入點,即可完成布置,利用“體驗式”教育的方式令體驗者產生深刻的記憶。

圖5 施工場地垂直運輸設施繪制
在工具欄切換到“虛擬施工”頁簽,選中X、Y向板房,然后點擊工具欄中“建造”一欄中的“自下而上”按鈕。然后選中塔吊,點擊在工具欄中“活動”一欄中的“旋轉”按鈕點擊停靠窗口中的“動態觀察”按鈕,按住鼠標左鍵進行轉動調整到合理的角度,然后點擊工具欄中的“預覽”按鈕,即可預覽設置好的動畫效果,直觀體驗施工現場布置場景。
綜上所述,通過BIM施工場布軟件繪制的三維可視化施工場布模型,直觀明了,操縱簡單方便,便于施工現場的實時動態調整,實現精細化管理,大大提高施工現場的管理效率,同時BIM施工現場布置軟件還可根據規范《建設施工安全檢查標準》(JGJ59-2011)[4]和《建設工程施工現場消防安全技術規范》(GB50720-2011)[5]的要求智能檢查項目在施工各階段過程中的布置是否符合規范,以及不符合規范的要求如何整改的意見一并提出,有利于安全文明工地的推進與落實。

圖6 施工場地路線漫游與虛擬施工設置