張偉勤 徐瑜


摘? 要:BIM技術自出現就展現出傳統二維圖紙所不能承載的表達方式和視覺效果,其對建筑工程項目全生命周期的管理及強大的信息管理優勢,受到國內越來越多的關注,并逐步在各類大型工程項目的建設與管理中得到應用。通信基站作為重要的公共基礎設施,是國家信息化建設的重要組成部分。探尋BIM技術在通信工程中的應用,對于推進通信工程建設的先進性、時代性和科學性具有重要意義。
關鍵詞:BIM;通信基站;信息化
中圖分類號:TN929.5? ? ? ?文獻標識碼:A 文章編號:2096-4706(2020)07-0052-03
The Application of BIM Technology in the Standardization Construction of Communication Base Station
ZHANG Weiqin1,XU Yu2
(1.China Tower Co.,Ltd. Hunan Branch,Changsha? 410000,China;
2.Hunan Post and Telecommunications Planning and Design Institute Co.,Ltd.,Changsha? 410011,China)
Abstract:BIM Technology has shown the expression way and visual effect that the traditional two-dimensional drawings cant carry. Its management of the whole life cycle of construction projects and its strong information management advantages have attracted more and more attention in China,and has been gradually applied in the construction and management of various large-scale projects. As an important public infrastructure,communication base station is an important part of national information construction. Exploring the application of BIM technology in communication engineering is of great significance for advancing the advanced nature,the time and the science of communication engineering construction.
Keywords:BIM;communication base station;informatization
0? 引? 言
近年來,我國移動通信發展迅速,面對第五代移動通信(簡稱5G)的到來,作為移動通信的重要載體,通信基站將以萬站級別持續增長,廣泛分布在城鎮、鄉村、高鐵高速沿線、野外有人員活動的區域,因此通信基站的質量、安全、成本逐漸受到關注和重視。通信基站主要包括鐵塔、機房、通信設備、供電、防雷五大建設內容,因單個基站工程體量小、建設場景復雜、涉及專業多、從業人員素質參差不齊等原因,導致基站建設手段落后于傳統建筑,主要體現在設計內容不能滿足多專業協同要求,建設標準不統一、監理監察難以落實,施工質量難保障,不滿足通信設備工作環境,返工頻繁,防雷接地不達標,安全隱患較大等問題。面對上述問題,結合建設成本控制、周期控制的要求,推動通信基站標準化建設勢在必行。
BIM技術可為工程建設提供多維可視化協同界面,滿足建設環節各參與者對工程解讀的需求,是提高工程質量的良好解決方案,但BIM技術在通信工程基礎設施領域的應用,至今未見文獻討論。本文基于BIM的重要性、通信基站的特點,從中國鐵塔股份有限公司湖南省分公司承建、湖南省郵電規劃設計院有限公司配合設計的通信基站基礎設施實際工程入手,突破性地將BIM技術應用在通信建設領域,并從工程設計、工程實施、項目管理三個方面對BIM技術在通信基站標準化建設中的應用進行了相應的探討,既填補了通信基站三維設計、可視化協同研究領域的空白,又為通信基礎設施高質量建設提供了良好的、可實施的解決方案。
1? BIM的重要性
BIM(Building Information Modeling)即建筑信息模型的理念,由佐治亞理工學院的Chuck Eastman教授創建于1975年,自創建開始沿用至今。BIM以建筑工程項目的各項相關信息作為基礎,建立起三維的建筑模型,通過數字信息模擬建筑物所具有的真實信息。BIM屬于共享的知識資源,在建設項目全生命周期中,BIM模型的信息可為所有決策提供可靠的依據;在項目不同階段,不同參與方可以在BIM中插入、提取、更新和修改信息,在共同的模型中實現協同作業。它具有可視化、協調性、模擬性、優化性、信息完備性和信息關聯性等諸多優點。
近年來,住房和城鄉建設部多次出臺政策以加快BIM的推廣應用以及相關標準規范的制定。2016年住建部發布《2016—2020年建筑業信息化發展綱要》,再次明確提出建筑企業應積極探索“互聯網+”形勢下管理、生產的新模式,深入研究BIM等技術的創新應用,將BIM技術上升到國家發展戰略層面,對于加強BIM技術深化和推廣工作具有重要意義。各地方積極響應國家號召,出臺政策,將BIM技術的應用提上日程。湖南省于2016年1月發布《湖南省人民政府辦公廳關于開展建筑信息模型應用工作的指導意見》,明確了湖南省建筑信息模型應用工作的指導思想、主要目標、工作重點和保障措施,要求加快提升業主、設計、施工等企業的BIM技術應用能力。BIM的推廣應用成為大勢所趨,推動BIM技術在通信領域的應用顯得更加重要。
2? 通信基站建設的特點
通信基站工程單體規模雖小,但點多面廣,總投資龐大,涉及鐵塔、土建、裝修、電源、防雷、無線等多專業銜接配合,內容豐富,規范性強,管理實施相對復雜。
通信基礎設施建設作為基本民生工程,惠及數以億計的使用者,也承載著經濟發展方式轉型升級等戰略意義。全面推進專業化、標準化、規范化的基站建設,為通信設備提供良好的工作環境,是基站建設的服務宗旨,也是所有從業人員面臨的重大課題。
采用BIM技術輔助基站建設,構建可視化的標準建設場景,促進技術和管理創新,為廣大從業人員提供“所見即所得”的專業化信息平臺,對落實工程質量、進度、成本全方位的管控具有重要意義。
3? BIM在通信基站標準化建設中的探索
BIM技術不僅是一種理念、一種模型,而且是一種方法、一種管理手段。一方面,它極大地改善和升級了建筑行業的行為模式和管理方式,加速工程建設逐步向工業化、標準化和集約化方向發展;另一方面,它在提高生產效率、節約成本和縮短工期等方面發揮著重要作用。其提供的服務本質與中國鐵塔的標準化建設思路不謀而合,所以探尋BIM技術在通信工程中的應用,對于推動通信工程建設的先進性、科學性具有重要意義。中國鐵塔股份有限公司湖南省分公司聯合湖南省郵電規劃設計院有限公司,經過近一年的嘗試,開啟了BIM技術在基站標準化建設中的應用。
3.1? 實際案例
中國鐵塔股份有限公司湖南省分公司2016年通信基站基礎設施建設工程涉及基站12 101個,其中新建通信基站4 945個,點位遍布全省各市州,覆蓋面積約15 506 km2。涉及城區、農村、高鐵、高速等多種場景。為持續保障湖南省精品網絡建設,本工程設計根據不同的場景制定了三管塔、單管塔、景觀塔、美化樹、磚混機房、鐵甲機房、一體化機柜、裝配式微機房等BIM標準化方案庫,以標準化帶動規模化效應,促進降本提質。新建基站中采用標準化設計站點4 104個,標準化率83%,減少約8%的建設成本,效果明顯。
3.2? 工程設計
對于設計工作者而言,其核心任務是將合理的設計方案全面、準確地反映在設計圖上。傳統工程設計階段,常因專業之間信息不對稱造成方案的“缺漏”和“沖突”現象;各專業的設計圖無法自動關聯,一處細微的調整,導致所有專業的設計圖均需手動修改,而BIM技術則可以幫助設計師們輕松地解決上述問題。BIM采用全新的三維設計,有助于空間與設備設施的表達與交流,能為工程項目所有參與方提供更具透明度的設計成果,如圖1所示,設計人員運用其演示功能,可輕松地將設計中難點和關鍵點準確傳達給相關參建人員。
3.3? 工程實施
借助BIM模型進行施工技術交底,能更加有效地傳達設計信息,大幅度提升交底深度,深化監理和施工單位對設計方案的理解;運用三維可視模型輸出設計文檔指導施工如圖2所示,能有效地避免施工問題,確保標準化工藝工序的有效落地。
3.4? 項目管理
BIM技術改變了傳統的溝通模式,相關參與方可在同一平臺同時互動,實現信息同步更新,有效解決了工程建設過程中由于溝通不暢、區域性差異等原因導致的問題,能及時將建設中涉及多專業、多參與方協同的問題前置解決。
借助BIM信息化平臺,讓工程管理人員加深了對基站建設全流程的理解,提升其對工程建設的全局把控能力,推動項目管理向集約化、精益化方向邁進。
4? 應用體會和展望
將BIM技術應用于通信基站建設過程中,既充分發揮了BIM技術的優越性,又很好地結合了通信基站建設的自身特點,有效解決了基站建設過程中專業協作等方面的問題,提高了監理、施工等從業人員的標準化建設能力,將傳統的基站建設推向了更具精細化的高度。
由于BIM技術有極強的拓展功能,可根據需要進行定向開發,因此對通信基站BIM技術的研究可以朝著基站全生命周期管理的目標繼續深化:
(1)對基站施工進行預模擬,從而確定合理的施工指導方案,為安全生產、工程質量保駕護航;
(2)可以將時間信息和費用信息融入到3D空間信息中,形成“5D(3D+時間+費用)”模型,在工程建設過程中動態監控施工進度、費用等,精準實現對成本和進度的把控;
(3)組建區域基站信息化數據庫,建立數據庫管理平臺,實現區域內通信基站建設、運營和維護等全方面的統籌管理。
5? 結? 論
探索BIM技術在通信基站建設中的應用,可以有效地利用新興技術為通信領域的發展服務,解決傳統方式無法解決的問題,對通信基站建設過程中的項目管理、工程設計、工程實施等均發揮著不可替代的作用,大幅度提高通信基站的建設水平,對于推動基站建設快速、科學的發展具有時代意義。
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作者簡介:張偉勤(1984—),男,漢族,湖南婁底人,通信發展部項目主管,工程師,學士學位,研究方向:工程建設管理、無線網絡設計規劃與優化;徐瑜(1985—),女,漢族,湖南岳陽人,通信咨詢設計主管,工程師,碩士,研究方向:智能建筑信息化咨詢與設計。