


[關鍵詞] BIM信息化;交通工程;創新
近年來,隨著《粵港澳大灣區發展規劃綱要》落地,《交通強國建設綱要》加速實施,推動粵港澳大灣區交通實現互聯互通,已成為珠三角各市的共識和使命。珠海作為大灣區澳珠一極的重要節點城市,也是依托港珠澳大橋唯一通聯港澳兩地的開放型城市,構建樞紐型交通的任務也因此更加突出。根據《珠海市綜合交通運輸體系發展 “十三五”規劃》,珠海“十三五”交通建設總投資達到1225億元,公路網、城市道路網和新區拓展道路建設占總投資一半以上,其中公路投資則達到了482億元。
珠海交通集團作為珠海市國資委下屬的國有獨資企業,自2008年成立至2019年12月底,已建、在建和擬建的交通工程項目99個,總投資額達到了650億元;累計完成交通工程項目投資額310億元,累計融資473億元,通車里程285千米。每年承接珠海市政府投資的重大項目約占全市的三分之一以上,并呈現逐年遞增趨勢,龐大的交通基建業務量,為珠海交通集團積淀良好的工程管理經驗奠定了基礎。
在推進交通建設的過程中,珠海交通集團大力推行標準化、信息化管理,以落實原材料準入制度、首件動態認可制度、工序交驗和影像留存制度、BIM信息化管理制度為著力點,抓好交通工程建設,不僅有效改良了傳統管理方法,更創新探索了行之有效的管理手段,高效率、高質量促進了大灣區交通互聯互通,為提升大灣區大型交通工程管理水平、指導同行業發展提供了重要參考。
一、實施原材料和臨時設施準入制度
(一)實施背景
1.原材料管理存在的不足
工程原材料是影響工程質量的決定性因素,原材料管理不到位輕則導致工程返工、成本加重,重則為項目埋下隱患,引發質量安全事故。
近年來,西安、昆明、南陽、山東相關建筑工地都曾曝光過“瘦身鋼筋”“問題水泥”現象,西安地鐵3號線更出現過“問題電纜”事件,原材料管理“寬松軟”引發的尖銳討論一直不絕于耳。從源頭上說,原材料的質量出現問題,生產者、使用者、監督者都應負上相應的責任。
有些生產廠家銷售連續性不穩定,生產經營朝不保夕,為降低生產成本和人力成本,削減了生產關鍵環節的投入,以致產品出廠就是劣質產品;使用者(施工方)對原材料準入把關的門檻寬松,監督檢測走過場、形式化,加上出于節約成本、擴大利潤的利益驅動,對原材料準入出現缺位管理,使得劣質原材料直入到施工項目現場;監督者包括政府監管部門和業主方(發包方)由于監督檢測工作的針對性和選擇性,人為因素容易出現松懈,產生不確定風險,也使得對原材料的抽查審核時有遺漏,最終導致了問題材料流入工程,影響工程質量安全。
2.原材料管理制度的發展
改革開放以來,隨著房地產業興起和大型基礎設施建設的蓬勃發展,工程管理當中開始流行“甲供材料”,發包方(業主方,合同上常稱甲方)統一購入工程項目所需的主要材料,然后調撥給施工單位(施工方,合同上常稱乙方)使用。開發方承擔了材料的價格風險和質量風險,施工方則承擔了材料的數量風險,這種做法可有效節約材料采購成本、減少支付給施工方的備料款、從原材料上確保工程質量,但也因會計核算和計稅結稅手續復雜,容易引起糾紛和滋生腐敗而逐漸被淘汰。
90年代中后期,隨著工程管理不斷修正“甲供材料”所存在的弊端,“甲定非甲供”開始成為工程管理原材料準入的重要“甲控”措施,也最終發展成為如今行業內普遍沿用的“甲控材料”。
3.“甲控材料”的廣泛應用
“甲控材料”是指甲方(發包商)在招標當中指明工程所用材料的品牌、生產廠家、質量要求等,由乙方(承包方)在承包工程后按甲方要求進行材料的采購。“甲控材料”充分保證了原材料擇優有利工程的原則,確保了競價的公平、公正,最大限度地避免了合同糾紛、惡性競價和計稅結稅所出現的復雜問題,并越來越被工程建設行業所接受。交通建設行業與房建行業一樣,都是工程建設的主戰場,也是“甲控材料”做法最早引入實施的主要行業,但兩者因為工程建設的實施對象和實施工程建設工具設施存在重大差異,又產生了分類細化的要求和不同的研究方向。
(二)實施目標和思路
“甲控材料”引入交通工程管理之中是一種新模式,沒有成熟的經驗可以借鑒,珠海交通集團對此進行了大量的研究和探索實踐,并總結形成了原材料和臨時設施準入制度,使之成為交通工程建設當中的重要“甲控”手段。
1.實施目標
以穩定原材料和臨時設施的質量為基礎,促進廠家以質取勝競爭入庫,動態保持原材料和臨時設施處于較高較好的質量水平,符合項目建設的所需條件,進而從源頭上保證項目建設質量。
2.實施思路
通過完善審查、檢測、監督、淘汰、補充、分享等環節,建立原材料和臨時設施準入全過程的質量管理,達到有效的管理閉環,最大限度地壓減“問題材料”“問題設施”的流入風險。
(三)實施舉措
1.設定準入標準規范
為確保原材料和臨時設施能夠達到優質,從源頭上保障有關項目的工程質量,珠海交通集團遵循“標準公開、程序透明、考評公正、達標多選”的原則,優選行業內信譽良好、質量穩定可靠、業績優良、生產能力強的大型廠家,建立原材料和臨時設施供應庫,指定給施工方采購使用。
在施工單位簽署采購合同之前,其擬采購的產品規格及廠家信息必須先向發包方申報,由發包方牽頭組織項目法人、設計、監理、檢測組成聯合資格審查組,根據施工圖設計和規范要求編制準入標準,對所報采購產品的廠家硬件和軟件進行全面的現場審查,對符合標準的產品及廠家納入供應庫可信任清單,供施工單位選擇采購,對于未納入清單的則禁止投放于項目建設。
其中準入和審查標準包括:法定的企業證照、環保和職業健康許可、質量體系認證、生產所需的原材料、設備、工藝、成品質量檢測等,逐項細化并進行打分,確保做到擇優入庫。項目公司、監理單位、各施工單位均須按照準入制度的規定開展物資設備的進退場、品質維護等管理。
2.動態更新準入清單
為充分保證已入庫產品和未入庫產品能夠保持持續有效的公平公正競爭,穩定有關產品的供給質量,促使生產廠家保持或加大對產品質量的投入,珠海交通集團堅持對準入清單進行動態更新、優勝劣汰。
一方面,對于法定證照不齊、生產使用的原材料質量不穩定、設備工藝落后、廠內質檢不完善、廠內抽檢不合格、環保整治隨時會被關停、被省級以上質檢部門通報存在質量問題等有明顯缺陷的廠家和產品及時進行淘汰;對于已入庫產品定期進行檢測,一旦發現產品質量下降,達不到項目所需標準,立即將其清除出清單,列為暫時禁用產品。
另一方面,對于未入庫產品或經整改后達到入庫標準的產品,繼續保持動態檢測和資格審查機制,給予新達標產品充分的容納度和改進提升機會,激勵有關廠家加大投入,改進工藝、提升質量、參與競爭,使得準入清單內和準入清單外的產品都獲得充分的競爭,進而保障交通工程項目建設的質量。
3.開放準入清單成果
珠海交通集團實施該項準入制度的管理目標是原材料廠家、攪拌站和構件加工廠,列入資格準入的原材料產品和臨時設施有鋼材、水泥、瀝青、錨具、支座、照明及電力設施、交安機電設備、鋼結構加工廠、商品混凝土攪拌站和商品預制構件廠等。
為促使各項目和項目各標段施工單位廣泛應用供應庫中的優質產品,珠海交通集團堅持“實事求是、擇優推薦、開放共享”的原則,及時將已納入項目原材料和臨時設施準入清單的產品名目和生產廠家信息分享給各項目施工單位采購使用。
同時明確清單中的產品和廠家是首選,不是必選,切實保障了使用單位享有充分的自主權,但使用單位如果采購供應庫外的產品,同樣需要遵循產品準入資格審查程序和有關標準,確保所采購的原材料產品達到項目建設所需的質量水平。
(四)實施成效
珠海交通集團實施建設項目主要材料和臨時設施準入制度以來,未收到施工單位和原材料供應商方面的任何投訴。集團99個公路、市政建設項目審查了267個全國性廠家的申報,準入通過了234個入庫,通過率為88%;各項目在該供應庫中選購使用了水泥180萬噸,鋼材64萬噸,瀝青15萬噸,給排水管道17萬米,橋梁支座3萬個,橋梁伸縮縫154道,主要原材料整體合格率達到了100%。
珠海交通集團建立的供應庫,涵蓋了施工所需的大部分主要原材料、工業產品、預制構件、鋼結構加工廠和商品混凝土廠,確保了工程材料采購質量穩定性、供應連續性。從原材料把控和事前管控角度,落實了建設單位質量管理責任;從源頭杜絕了不誠信廠家、假冒偽劣產品進入施工現場;避免了施工單位“只選價低廠家,忽視材料質量”的問題,確保了用于工程的主要原材料質量,為項目整體質量提升奠定了基礎;將環保有缺陷的廠家拒之門外,避免了因環保整治關停后材料斷供對項目進度的不良影響。
二、實施現場管理“7S”標準制度
(一)實施背景
公路橋梁建設工程施工戰線長,施工面廣,現場環境的艱苦性和施工場地的龐大性,給項目現場管理帶來了諸多困難,一定程度限制了行業標準化和現代化進程。
1.客觀環境因素影響大
公路橋梁建設工程基本都在野外露天環境下作業,受自然環境的因素影響很大,一旦遇到低溫、強降雨、臺風等極端天氣影響,就必須停止施工,一定程度制約了項目現場管理秩序執行,也對現場管理的預見性、可行性和處變機制提出了更高的要求。
2.人員素質參差不齊
公路橋梁施工人員文化水平、行為習慣不一,素質、能力參差不齊,缺乏科學管理意識和規范從業觀念,對現場管理秩序的認知不足,致使很多管理制度執行不到位,造成現場管理效果大打折扣,使項目的現場管理增加了不確定的人為因素。一些項目現場管理混亂,一定程度暴露了施工作業隊伍紀律約束和生活習慣的隨意化,給工程建設質量帶來了重大隱憂。
3.標識標示管理混亂
施工現場配備的臨時設施、色彩識別標志都是影響施工安全的重要因素。標識標示管理一旦出現混亂,對質量安全、進度控制、材料成本都會造成重大損害。施工單位要根據施工現場環境實際,建立與施工過程相適應的條件,才能保障項目施工安全有序進行。龐大的施工現場面廣、人多,需要規范有效的標識標示作為指引,為施工作業人員提供精準的導向和標準,才能確保有關工序的順利完成。
(二)實施目標和思路
為有效提升現場管理的水平,穩定各項目建設進度和質量安全,珠海交通集團在項目現場管理中大膽實施了“7S”現場管理制度。
1.實施目標
創造整潔、有序、安全的生產生活環境,提升施工作業的標準化、規范化水平,塑造務實高效的項目形象。
2.實施思路
通過“整理(Seiri)、整頓(Seiton)、清掃(Seiso)、清潔(Seiketsu)、素養(Shitsuke)、安全(Safety)、節約(Save)”,將現場管理的標準化、規范化貫穿于項目施工各環節的全過程,不斷提升作業人員的工匠意識,最大限度地將每一項工作做到極致。
(三)實施舉措
7S管理是項目推行精細化管理、全面質量安全管理的一項重要基礎工作。珠海交通集團通過推行7S管理,激發員工創新管理的主動性和能動性,促進人與環境的良性互動,不斷提升管理的效率和效能,達到優質高效和安全環保生產的目的。
1.整理(Seiri)
即區分要與不要的東西,清除現場不需要的物品,以達到區分存廢、去壞留好的目的。利用有效的整理,使管理現場最大限度地提升可利用空間,增加作業面積;及時清除廢棄的雜物,疏通安全通道;有條理地進行原材料和臨時設施物品分類、標識、歸置,減少物料檢索的時間,防止物料出現誤取誤用。
2.整頓(Seiton)
即把要的東西按照規章制度進行科學有效的管理,確保現場的設施和物料能夠得到科學管理、高效使用。一方面,明確有關物料的存放場所、方法和標識,使相關物料存放一目了然、便于取拿、更有效率;另一方面,按照定點、定容、定量的原則,明確存放物料的位置處所、外觀顏色標志、容量數量儲量,使有關物品分隔區域、區分顏色、標示明確。
3.清掃(Seiso)
即保證工作區潔凈衛生,確保人員、物料與機器的合理運行,保證環境設備、清掃干凈、運行健康。通過建立責任區域,確立責任人員,明確清掃標準,保證管理現場整潔有序。
4.清潔(Seiketsu)
即整理、整頓、清掃的后續維護,保持最佳工作狀態,使潔凈環境得以恒久保持。
5.素養(Shitsuke)
即提高人員的工作素質,遵守相應規章制度,養成良好工作習慣,使制度的執行力實現最大化。制定規章制度,每日召開班前會,明確員工出勤紀律、著裝規范、操作規程、安全設施要求,定期組織開展獎勵激勵,使作業人員養成良好的標準意識、規范意識,時刻牢記遵章而行、聞令而動。
6.安全(Safety)
即清除安全隱患,預防事故發生,確保人員安全,降低經濟損失,切實做到防微杜漸、警鐘長鳴、安全第一。在現場管理中,堅持做好隱患識別和現場巡視“兩同步”,對關鍵環節、關鍵部位、關鍵人員落實相應的防風險措施和緊急應對措施,切實保障作業人員安全,保證工序正常有序進行。
7.節約(Save)
即合理利用時間,充分利用空間,節約使用能源,促使作業人員崇尚節約光榮、浪費可恥。
(四)實施成效
自2017年以來,珠海交通集團投資建設的洪鶴大橋、鶴港高速、香海大橋等3個高速公路項目相繼進入正式施工階段。該集團在上述3個高速項目當中積極推行了“7S標準化管理”,經驗收達標的各類型攪拌站21個、鋼筋加工廠20個、預制場11個、鋼棧橋3座4km、水上作業平臺50個、施工現場10個,標準化的現場管理體系為保障項目建設質量提供了源源不斷的助力。
實施“7S”現場管理制度,不僅有效提升了傳統的后場生產管理標準,促使“后場”變“廠”,達到“后場生產工廠化”;還改變了傳統的施工現場大型設備無序安放、小型器具隨意擺放、廢料和余料胡亂丟棄、現場塵土飛揚、工人衣著油污等混亂落后的現狀,達到“施工現場標準化”;尤其是在“6S管理”的基礎上,增加了“節約”管理要素,積極踐行了綠色公路的生態環保管理理念,進一步鞏固了前面6個“S”管理效果,達到了降本增效的目的。
三、實施首件動態驗收認可制度
(一)實施背景
1.傳統首件制局限性大
傳統的“試驗路段”首件制,是以分項工程的工藝性試驗為主,一旦首件成功,視為該分項工程施工設備、工法、技術參數全部過關,忽略了施工作業人員更換后的素質差異,忽略了設備型號變更、設備新舊程度不同所引起的效果差異,忽略了原材料變化引起的技術性差異。最初首件試驗時“人、材、物”基本要素的后期變化,使最初的首件試驗失去了復制的基礎,給工程質量的穩定性、統一性帶來了較大影響。
2.首件質量的延續性差
中國工匠和專業技術熟練工缺乏現象比較突出,有的施工單位為了彌補缺口,應付其他地方新開工項目施工需要,玩起了“偷梁換柱、中途換隊伍”的把戲;有的單位雖然人未換,但悄悄退場轉移了先進加工設備,代之以其他工地退場后拉過來的二手陳舊淘汰設備;還有的人、機均未換,但管理上松懈,片面的追求進度,加工或施工生產半成品或成品時,出現“蘿卜快了不洗泥”等現象,均使得首件質量難以發揮輻射、延續、引領作用,無法形成循環復制并達到標準化生產。
3.亟需建立動態認可
為有效避免工程首件通過驗收后其標準卻無法延續的問題,珠海交通集團專門研究出臺了首件動態認可制度,改變了以往首件通過后就能一勞永逸的傳統做法,主觀上變被動為主動,客觀上延長了后續監管的長度和寬度,使動態認可成為隨時監測工程質量的有力措施。
珠海交通集團推行的“首件動態驗收認可”是指施工單位某分項首件工程經驗收通過后,如果質量不能夠穩定在此基礎之上,則需重新進行首件工程驗收。而啟動首件重新驗收的主要條件是基于該項工程出現四類現象,包括熟手施工班組被更換退場、施工班組出現大幅度換人、工程質量問題導致返工、半成品成品質量出現下降等問題。這一定程度鞭撻了施工單位的惰性,對那些管理松散、韌勁不足的施工單位起到了警醒作用。
(二)實施目標和思路
在實施首件動態驗收認可制的過程中,珠海交通集團通過實踐探索,確立了實施目標和思路。
1.實施目標
通過首件動態化管理,克服施工單位在施工過程中自行降低標準的問題,進而確保首件標準得以循環復制達到施工標準化,切實保障工程質量一直處于嚴格的標準范圍之內。
2.實施思路
通過編審首件實施方案、組織開展首件施工、驗收總結首件質量、保持動態認可管理等措施,使首件動態認可管理形成閉環。業主單位、監理單位、檢測單位等多方聯動,重點監測分項工程熟手施工班組被更換退場、施工班組出現大幅度換人、工程質量問題導致返工、半成品成品質量出現下降等問題,一旦發現波動情況隨即啟動動態認可。
(三)實施舉措
1.編審首件實施方案
分項工程大面積開工前,施工單位編制首件實施方案上報審批,方案包括實施首件的部位編號、施工班組、原材料、施工設備、工藝工法、技術條件等,明確質保措施,確定自檢體系和質量責任人,明確檢測方法、檢測頻率以及重點、難點部位的控制措施、安全措施等。監理單位認可后下達“同意實施首件工程”的指令(非分項工程開工指令)。
2.組織開展首件施工
分項工程首件實施方案獲得批復后,在監理人員全程監督下,在批復的部位、按照批復的條件進行施工。
項目技術負責人、試驗負責人到施工現場指導施工,進行技術交底,明確具體工藝標準、質量標準、試驗方法、安全標準和施工操作要求,做到所有數據記錄準確。監理單位對首件工程施工實行全過程旁站,對施工測量成果、進場原材料和材料配合比設計進行復核和確認,審批首件工程開工申請和施工工藝,檢驗和認可所有首件工程,做好監理記錄,及時對首件工程進行質量評定。
3.驗收總結首件質量
首件工程外觀和內在質量標準以樣板工程質量標準為要求,整體質量達到內實外美。
首件實施完成后,業主單位、項目公司、監理單位、設計單位、檢測單位組成驗收小組,按照施工圖設計、項目技術標準和有關規范對首件進行驗收,總結首件工程的優劣品質,獲取技術參數,評價質量指標,修訂首件施工方案和標準后全面推廣。
首件工程通過驗收的,施工單位可開展大規模施工;未通過驗收的,由施工單位分析查找原因并落實整改,再次履行首件驗收程序,對連續3次驗收未通過的施工作業班組直接清退出場,并對施工單位按合同條款課以罰款處理。
4.保持動態認可管理
當作業班組核心人員、工程原材料、施工設備等主要因素中有一項發生變化時,重新按照上述流程進行首件實驗性施工,直到整個項目完工。
(四)實施成效
珠海交通集團實施首件動態驗收認可制度以來,所投資建設的99個公路、市政建設項目共驗收通過首件分項工程45455個,起到了樣板引路、標桿示范作用。通過推行首件工程動態驗收認可制,把好了工程實體分項工程入門關,不給技藝不熟,做事毛糙的工作班組濫竽充數的機會,避免大面積返工,耽誤工期、浪費資源和影響聲譽。
推動所有分項工程實施首件動態驗收制度,將分項工程品質工作抓細抓實,是確保整個項目質量安全的重要基礎工作。樹立分項工程標桿,有利于示范引領、循環復制;而保持標桿動態化,又有利于防范施工單位自行放寬標準的風險。珠海交通集團實施首件動態認可制度,將基礎工作做到了項目建設的最前端,不僅是一項管理創新,更是一種對工程品質的堅守。
四、實施工序交驗影像留存制度
(一)實施背景
工序是構建工程的最基本單元,任何一個雄偉的建筑物都是由無數道工序構成。我國實行工程監理制度以來,每道工序質量檢驗一直是監理工作的重要職責(簡稱“報驗”)。但是,由于監理單位的管理松懈和監理人員職業素養的不確定性,使得工序質量報驗較為容易出現真空。
不少監理單位為了控制人力成本達到利益最大化,經常超負荷攬接監理工作,使得監理工作長期處于人少事多的局面。監理人員開展報檢工作往往不到施工現場,積累數日資料后再補簽字,使工序質量把關缺位,工序報驗失去了意義,給整體工程埋下了隱患。
部分管理人員粗心大意或者對制度要求缺乏堅持,大大削弱了質量管理制度的約束力。因此,加強工序交驗工作,應用信息化手段做好影像留存,及時有效形成可追溯的報驗鏈條,越來越被工程業主單位所認同和推崇。
(二)實施目標和思路
珠海交通集團所推行的工序交驗影像留存是指施工單位每施工完一道工序,經自檢合格后進行報驗,按業主單位工序交驗管理規定,留存相應的影像資料。
1.實施目標
通過實施工序交驗影像留存制度,推動監理人員到位實施監理工作,確保每一道工序均得到嚴格的質量把關;同時形成可追溯的影像檔案,確保人、事、物檔案資料達到“三同步”。
2.實施思路
《監理規范》《項目監理大綱》中提出的所有由業主人員、監理人員、設計人員負責檢查質量的工序,必須同步留存工作影像資料。
(三)實施舉措
1.劃定工序交驗影像留存的覆蓋范圍
原則上,工序交驗影像留存必須覆蓋國家部委和省、市交通行業主管部門規定由監理單位檢查驗收的所有工序。在建項目施工單位按照現行質檢評定標準開展交驗前自檢,經自檢合格后向監理單位報驗;監理單位對參與交驗的每道工序質量嚴格把關。施工、監理單位對所有工序交驗均要留下影像資料,并將之作為工程交竣工驗收歸檔資料的一個重要組成部分。
2.設定工序交驗影像留存的實施條件
參建單位實行項目經理負責制和總監負責制,建立科學嚴謹的工序交驗流程,并把質量責任落實到每個質檢人員;每道工序交驗的牽頭負責人必須是項目公司批復的專業工程師以上人員;施工單位、監理單位對各自參加工序交驗的質檢人員進行工序交驗技術交底。制定有相應的工序交驗流程圖,列明工序交驗影像資料的統計臺帳,清晰標示所有工程工序交驗的工序名稱和影像編號。
3.項目公司人員介入現場核查關鍵工序
為確保工程關鍵環節、關鍵工序質量達標,品質過硬,珠海交通集團下屬項目公司始終堅持介入關鍵工序的交驗過程,現場核查關鍵工序的到位實施情況。這些關鍵工序包括路基工程、路面工程、橋涵工程、隧道工程等各方面可能對工程質量安全造成重大影響的環節,全部由項目公司人員參與現場核查,確保風險點不遺漏。
4.重要隱蔽工程實施全程旁站和錄像錄影
對于重要隱蔽工程,施工單位、監理單位必須落實全程旁站或視頻全程監控并留存影像資料。這些重要隱蔽工程包括錨桿錨固、安裝、注漿和樁基鋼筋籠下放過程,以及預應力張拉、壓漿等重要隱蔽工序,并注意實時攝錄有關檢測數據。地質勘察鉆孔鉆進過程則實施全程攝像,記錄完整的鉆孔過程,確保鉆孔數據真實有效、準確無誤。
(四)實施成效
珠海交通集團推行工序交驗和影像留存制度以來,99個公路、市政項目共75萬人次參與,拍攝照片66.52萬張,涉及工序保存的影像資料18.196萬份,有效避免了監理工序交驗流于形式,確保每道工序質檢把關落到實處。
項目工序交驗和影像資料留存制度,改革了傳統現場監理監督流于形式的弊端,使現場監理職責真正落實到位;“合影照片”促使監理人員在每次工序報檢中必須到場,防止監理人員出現缺崗、偷懶、遙控等現象;“實體量測照片”使監理的質檢工作必須實實在在地進行,克服了現場質檢資料的弄虛作假;工序影像資料作為中間計量支付的前置依據,杜絕了中間計量虛報現象;留存的工序影像資料,具有可查詢和追溯性,最大程度地壓縮了施工人員偷工減料的空間。
五、實施BIM信息化管理制度
(一)實施背景
“BIM”英文名稱是Building Information Modeling,中文名稱是建筑信息化模型。1975年,“BIM之父”喬治亞理工大學的Chuck Eastman教授針對建筑工程的可視化和量化分析創建了BIM理念,目的是提高工程建設效率。
數十年來,隨著計算機的廣泛應用和數字化技術的更新換代,BIM已由理念轉化為信息化技術,呈現了可視化、協調性、模擬性、優化性、可出圖性、一體化性、參數化性、信息完備性等八個方面的特點,并迅速成為工程建設領域所應用的重要技術手段。
在中國,BIM最初只應用于一些大型的建筑項目當中,經過近年的發展,不僅已經應用到一些中小型建筑項目當中,并已經引入交通建設領域,成為交通基礎設施建設的重要信息化手段。
傳統的交通建設項目管理過度依賴于人的管理,不僅耗費大量的人力物力,而且管理手段單一、管理面窄、管理人員數量龐大,給項目現場管理帶來安全風險。
早在2017年,珠海交通集團就組織專門力量,對BIM引入交通建設管理進行了技術攻堅,并建立了BIM綜合管理系統,逐步使交通工程建設信息化管理成為現實。
(二)實施目標和思路
1.實施目標
通過BIM信息化技術,提升交通工程建設管理能力和管理效率,降低管理成本和管理風險,進一步優化工程建設質量和建設進度。
2.實施思路
研發以BIM信息化技術為核心的項目管理系統替代人工管理,包含近20個功能模塊、數據采集終端、項目管理終端、電腦瀏覽終端和后臺大數據機房,保證工程數據的真實性、時效性、預警性、儲存性和可查詢性,項目法人、監理和施工單位管理者可通過手機APP或電腦客戶端實時掌握工程建設信息。
(三)實施舉措
1.精準管理項目現場作業人員
BIM管理系統具備核心人員移動考勤功能,項目經理、總工、總監等項目核心人員能夠在項目和駐地30千米以內實現打卡考勤,人臉識別項目管理人員的出勤時間和出勤區域,確保履約人員到位。同時,人臉、指紋和芯片卡識別門禁功能,也自動歸集了項目作業人員的出入信息,進一步提升了項目安全保衛工作水平。
2.準確掌握預制品和原材料進出情況
預制場儲存成品粱、原材料儲存管理功能,使數百片粱對號入座、精準起吊,原材料消耗和庫存量一目了然,提高橋梁架設實效,保障材料采購供應。同時,給墩柱、預制梁等混凝土構件張貼二維碼標簽,頒發“電子身份證”,通過標簽可以隨時查詢構件所用原材料信息、工序報驗信息、澆注生產日期、質檢信息、構件圖紙信息等全套資料。
3.實時監控重要施工部位和生產場所
視頻監控功能能夠覆蓋攪拌站、加工廠、預制廠、項目駐地、水上作業平臺、懸澆粱施工現場等重要施工現場和生活場所,并實現24小時不間斷的數據傳輸,方便管理者一覽全局,實時掌握各重點部位的工作情況。
4.智能優化現場質量控制和安全巡檢
BIM系統能夠實現設計糾錯功能,在施工前能夠搜尋到局部重疊碰撞、細部缺陷,為后期順利施工和節約投資提供幫助;能夠實時上傳質量和安全巡查中發現的問題和隱患,便于協同關聯部門及時整改;能夠在施工標段預應力張拉作業時,實時上傳各項指標數據至BIM系統,實現張拉力和伸長量的精準雙控,確保張拉效果。
5.快速銜接工序報驗和電子檔案生成
BIM所具備的自動傳輸功能,施工單位自檢通過后,申報檢驗的工點、時間和人員信息同步發給監理人員,方便監理人員提前做好準備、按時到場,交驗結果實時公開,不僅確保了結果的公正,也彰顯了銜接工作公開透明,切實提升了工序交驗的效率。同時,系統自動生成的試驗檢測、混凝土施工配合比、質檢資料等電子表格,也可以直接用于工程檔案,為建設行業推行電子檔案創造了條件。
6.推進物聯互聯、數據融合互通
BIM系統具備物聯網功能,實現了生產和檢測設備與管理系統的互聯互通。現場攪拌站施工配合比數據、工地試驗室儀器檢測數據和圖像實時上傳,使施工中關鍵數據實時傳輸儲存后臺電腦,原始數據無法修改,具有可追溯性,為混凝土質量、試驗檢測真實性和可靠性提供了保障。
(四)實施成效
珠海交通集團通過自主研發和使用BIM技術,解決了施工過程中存在的專業性強、建設工期緊張、隱蔽工程成本核算難、現場管理粗放、環境復雜、參建各方協調難、數據零散等諸多問題,有效提升了項目管理的統籌力度和管理效率,大大節約了項目管理成本。
自2017年以來,珠海交通集團BIM管理平臺已架設視頻監控設備線路670余路,自動采集上傳混凝土配合比和工程試驗檢測數據上億條,發現并糾正施工圖設計重疊碰撞115處,圖紙缺陷185處,預警發現并及時處理質量安全隱患772個,BIM應用管理的有關經驗已在行業內推廣運用,獲得了業內廣泛認可和肯定。
六、展望與思考
結果是改革的目的,也是改革的導向。扎實有效的創新,無一不以促進工作、提升工作為依歸。縱觀珠海交通集團在交通工程建設方面所實施的5項創新制度,形成了事前、事中、事后全過程的質量管理鏈條,有效避免了建設項目傳統管理特有的弊病,不僅為同行業創造了學習、借鑒和交流的范本,更為同行業優化管理帶來了新的研究方向。
習近平總書記親自擘畫的粵港澳大灣區建設號角已吹響,加快建設好珠江口西岸核心樞紐城市交通路網越來越迫切、越來越重要。作為珠海市交通建設的主力軍,珠海交通集團將繼續秉持初心,牢記使命,創新管理,為粵港澳大灣區的交通互聯互通,打造更多更好的“平安百年品質工程”。