韓旭 丁海濤
摘??要:利用BIM系統對貴州某城市立交綜合體建設進行模擬,基于Revit?BIM軟件進行沖突檢查、Navisworks軟件進行虛擬施工和施工進度模擬、廣聯達軟件進行方案優化、施工進度模擬等。對施工現場管理、計量管理和成本管理進行了模擬。
關鍵詞:BIM系統;建設方案優化;施工進度模擬
BIM系統是?Building?Information?Management的簡稱,被廣泛應用于建筑行業中,是全新的一種管理系統,通過對建筑物的真實信息的仿真模擬,將建筑在全過程中的信息集合在統一的數據庫,使得施工、設計、項目的管理和運營都能夠在數據庫中體現。BIM系統是數字化的全生命周期建筑管理平臺。而且在系統的運行中,參與到施工中的業主、設計單位、監理單位、總包方和分包方、供應商需要對系統進行維護管理,實現對建筑全生命周期的管理。BIM系統旨在對施工建造全過程的集成和建立,對工程實現總承包管理。施工過程中的需要對設計進行深化,對施工進度進行控制、對資源進行分配以及對施工現場進行管理,形成最終的竣工信息模型,建立全生命周期中的施工信息,保證施工信息的連續性。本文根據貴州某城市立交綜合體的建設,詳細介紹了BIM系統在城市復雜立交綜合體中的應用。
1??工程概況
路貴安新區中心大道與百馬大道立交工程施工第一合同段(建設),包換主干道兩條。前期準備工作主要內容有工人臨時住房建設,鋼筋房建設,軍光、管道改移,電力通訊、水管的遷改,道路封閉措施、風景樹木移植等地道、地下空間以及路基、路面、邊坡防護與支擋相配套的排水、照明、交通安全與管理設施、綠化景觀等附屬工程。
本項目是貴安新區的控制性重點工程,工程體量大、體系復雜,綜合了復雜軟弱地質條件、深基坑工程、預應力箱梁橋工程以及局部的地鐵工程,具有非常顯著的交叉影響效應。
2??BIM應用目標和技術路線
采用?BIM技術應用,與現場技術管理相結合,有效指導現場施工,實現資源的合理優化,提升工程建設和運維的質量和效益。本項目采用BIM技術應用的目標如下:1.在建設的三維模型中更便捷的找出設計中出現的碰撞沖突,在進行施工之前,更迅速、系統、精確的找出設計圖中的問題、缺失和各專業間的沖突,從而減少未來有可能產生的設計變更以及溝通所浪費的時間,大大的提高了生產效率,減少了不必要的返工,最終使建筑質量得以提高,成本得以節約,工期得以縮短,風險得以降低。2、進行技術交底更直觀展示:施工前對結構、鋼筋等進行直觀交底。3、數字化加工、工廠化生產。現如今,BIM技術與數字化制造的結合已經是大勢所趨,如此一來,不僅能提高承包商的生產效率,更能全面推進建筑施工的自動化。4.適應新型工程項目對設計精細化、建造精進化得要求。對于大型得工程項目而言,不僅有水電、供暖、通風、消防等安裝工程,同時還會涉及到如鋼結構、幕墻、石料、各種強電、弱電以及智能家具等相關裝飾,為使施工質量得以保證,有效地減少設計、施工中的錯誤、漏項、碰撞,講BIM技術全面的應用于設計、施工全過程中顯得非常必要。
本項目的的BIM模型架構示意圖如圖1所示。采用BIM設計后,建筑、結構、水、暖、電等??BIM模型具有相應的屬性,包括設備名稱,型號、規格、材質等信息,各專業可根據?BIM模型的屬性自定義一鍵輸出工程量清單。
3??基于Revit?BIM平臺的應用
Revit軟件由Autodesk公司開發,擁有強大的建模功能,同時可以進行二次開發,已經逐漸成為世界上的主要BIM軟件。項目中利用Revit軟件對管道碰撞進行檢查,并完成鋼筋配筋、鋼筋下料和預制加工、鋼箱梁制作等。圖2所示為下沉廣場處排水管的沖突檢查。
4??基于Navisworks平臺的應用
首先,需要采集精確的三維坐標信息,并合理地運用BIM技術,建立一個可以用于虛擬施工、施工過程、成本控制的建筑施工模型,應用虛擬技術,實現建設模擬。
Navisworks軟件由Navisworks公司開發,可以在設計階段和施工階段為建筑模型提供服務,實現展示3D模型,大型模型的漫游,碰撞檢測等功能。圖1為Navisworks對施工優化圖。對于非專業人士而言建筑施工過程是一個非常復雜的過程,其復雜性主要體現在高度的動態。當前,工程項目往往使用專業性比較強,但是可視化程度較低的網絡計劃,這種方法很難清晰的表達施工進度以及各項分工程之間的的復雜關系,更無法形象的表達施工的動態變化。但是通過將BIM技術與施工計劃相互關聯,項目的空間信息和進度信息將被有機的整合于一個具體的4D模型之中,在這個模型中,我們可以直觀而精確地反映整個施工的過程與進度。如圖3所示,我們可以運用Navisworks軟件模擬真實的施工進度。
5??基于廣聯達BIM平臺的應用
精確算量、成本控制,施工中的預算超支現象十分普遍,缺乏可靠的基礎數據支撐是造成超支的重要原因。BIM是一個富含工程信息的數據庫,可以真實地提供造價管理需要的工程量信息,借助這些信息,計算機可以快速對各種構件進行統計分析,進行砼算量和鋼筋算量。大大減少了繁瑣的人工操作和潛在錯誤,非常容易實現工程量信息與設計方案的完全一致。通過BIM獲得的準確的工程量統計可以用于成本測算、在預算范圍內不同設計方案的經濟指標分析,不同設計方案工程造價的比較,以及施工開始前的工程預算和施工過程中的結算。針對本項目項目的復雜性,對上計價的直觀性、規范性,對下鋼筋下料,各種材料的可操作性等優點,對工程量使用廣聯達來完成。
6??BIM施工現場管理