張芳 謝靜
摘 要:本文介紹了BIM技術(shù)的概念,以及在建筑工程施工策劃階段的應(yīng)用,基于新疆烏魯木齊新市區(qū)安寧渠鎮(zhèn)北大路村農(nóng)民安置小區(qū)四期項(xiàng)目BIM應(yīng)用策劃案例闡述策劃階段的重點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);施工策劃階段;應(yīng)用
一、前言
以往建筑施工過程中總會(huì)存在很多一直存在但又沒有辦法解決的問題。如:(1)建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)由建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、建筑設(shè)備設(shè)計(jì)等組成。通常,這三方面設(shè)計(jì)由各專業(yè)設(shè)計(jì)師完成。在施工過程中,這些設(shè)計(jì)將轉(zhuǎn)變?yōu)榧稍谝黄鸬慕ㄖ?gòu)件,結(jié)果是碰撞或沖突時(shí)常出現(xiàn),如建筑設(shè)備與結(jié)構(gòu)之間的沖突。這不僅會(huì)增加設(shè)計(jì)、施工返工成本,浪費(fèi)資源,還會(huì)影響施工的進(jìn)度。這也是建筑工程經(jīng)常出現(xiàn)工期延遲的主要原因之一。(2)設(shè)計(jì)的不可施工性是項(xiàng)目設(shè)計(jì)的另一個(gè)主要問題。特別是對(duì)于地庫部分,由于管道布置錯(cuò)綜復(fù)雜,各專業(yè)安裝施工人員沒有進(jìn)行相關(guān)交流,導(dǎo)致后期管道拼裝、預(yù)留孔洞穿徑出現(xiàn)嚴(yán)重偏差,經(jīng)常出現(xiàn)設(shè)計(jì)的可施工性不強(qiáng)或不可行等問題,這將增加返工量,影響施工進(jìn)度。造成不可施工性的主要原因,就是缺乏一個(gè)有效的協(xié)同工作及檢測(cè)平臺(tái),即設(shè)計(jì)方、施工方在設(shè)計(jì)階段不能有效地溝通與協(xié)作,同時(shí)在現(xiàn)有圖紙上不能對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行有效的檢測(cè)與分析。(3)建筑施工現(xiàn)場(chǎng)平面布置規(guī)劃不合理,導(dǎo)致實(shí)際施工過程中因規(guī)劃不合理而造成的運(yùn)輸機(jī)械閑置、施工空間不足、材料堆放不合理、施工設(shè)備效率降低等。(4)施工過程的順利實(shí)施是在有效的施工方案指導(dǎo)下進(jìn)行的。當(dāng)前,施工方案的編制主要基于項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)。然而,面對(duì)越來越龐大且復(fù)雜的建筑工程項(xiàng)目,僅憑個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)來編制施工方案已顯得力不從心。施工方案的可行性一直是專業(yè)工程師奮斗的目標(biāo)。
如果我們使用BIM系列軟件,在施工前期提前做好施工策劃,提前預(yù)測(cè)施工過程中即將發(fā)生的問題并做好準(zhǔn)備,將BIM技術(shù)應(yīng)用于項(xiàng)目建造的全過程,那么在施工過程中施工成本會(huì)得到有效的控制,施工進(jìn)度也更加可控,規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的能力也會(huì)得到提升。
本人以參與安寧渠鎮(zhèn)北大路村農(nóng)民安置小區(qū)四期實(shí)體施工項(xiàng)目BIM策劃工作為例,結(jié)合BIM技術(shù)在實(shí)際工程中的前期應(yīng)用,淺談以下建議。
二、案例展示
安寧渠鎮(zhèn)北大路村農(nóng)民安置小區(qū)項(xiàng)目四期工程,位于烏魯木齊市天津北路西側(cè),學(xué)思路東側(cè),緯二路與汀園北路之間,由三棟地上十八層,地下二層住宅樓、一棟地上三層幼兒園、四期地下車庫、防空地下室等單體工程組成,總建筑面積70447.85平方米。剪力墻、框架結(jié)構(gòu),樁基、獨(dú)立柱基基礎(chǔ)。
1.施工策劃階段BIM技術(shù)的應(yīng)用
在這個(gè)項(xiàng)目中,施工策劃階段的內(nèi)容包括三維平面布置、土建建模、模板、腳手架搭設(shè)、管線布設(shè)等。通過應(yīng)用BIM技術(shù)系列軟件對(duì)策劃階段的內(nèi)容進(jìn)行模型建立,建立模型有:(1)Revit土建模型(2)Revit機(jī)電模型(3)施工現(xiàn)場(chǎng)布置模型(4)模板工程模型(5)腳手架工程模型(6)Lumion渲染模型。
2.項(xiàng)目BIM應(yīng)用亮點(diǎn)
(1)應(yīng)用廣聯(lián)達(dá)BIM施工現(xiàn)場(chǎng)布置軟件完成現(xiàn)場(chǎng)布置模型可視化交底,施工組織設(shè)計(jì)交底。
(2)應(yīng)用品茗BIM模板、腳手架設(shè)計(jì)軟件,導(dǎo)出三維圖形,順利通過安全計(jì)算,完成專項(xiàng)施工方案,可視化安全交底。
(3)應(yīng)用Revit建土建、機(jī)電模型,完成異形三維族塊設(shè)計(jì)8個(gè);對(duì)機(jī)電各專業(yè)間碰撞檢查,發(fā)現(xiàn)112處碰撞,避免工程后期的設(shè)計(jì)變更及施工返工。
3.項(xiàng)目BIM應(yīng)用策劃深度
本工程通過BIM模型三維施工模擬,提前做好應(yīng)用策劃,能有效控制施工進(jìn)度,做到科學(xué)合理施工,最大限度的避免窩工和工期拖延造成的損失。
(1)資源計(jì)劃:利用Revit建模、品茗模板、腳手架工程BIM模型提取結(jié)構(gòu)工程量動(dòng)態(tài)用量計(jì)劃,周轉(zhuǎn)材料需用量計(jì)劃。
(2)進(jìn)度跟蹤:利用土建BIM模型提供的分區(qū)的結(jié)構(gòu)工程量,對(duì)工期進(jìn)行分解,按照目前烏魯木齊建筑市場(chǎng)各分項(xiàng)工程的實(shí)際工效,計(jì)算勞動(dòng)力需用量計(jì)劃,實(shí)時(shí)施工進(jìn)度跟蹤。
(3)安全管理:利用品茗BIM模板、腳手架模型模擬實(shí)物展示,識(shí)別危險(xiǎn)源,提前做好安全應(yīng)急措施。
(4)質(zhì)量管理:利用BIM模型模擬展示,提前預(yù)測(cè)交叉作業(yè)的成品保護(hù)風(fēng)險(xiǎn),做好應(yīng)對(duì)措施,保證質(zhì)量,避免返工。
(5)多方協(xié)同:通過本項(xiàng)目的典型應(yīng)用,以達(dá)到各專業(yè)、各崗位在進(jìn)度、合同、成本、質(zhì)量、安全、資料、資源等方面協(xié)同作業(yè),精細(xì)管理。
4.項(xiàng)目BIM應(yīng)用策劃經(jīng)驗(yàn)分享
(1)深化設(shè)計(jì)。通過模型建立,深化設(shè)計(jì)優(yōu)化、確保設(shè)計(jì)的可施工性,使施工過程順利進(jìn)行。(2)優(yōu)化施工方案。先試后建虛擬施工技術(shù),建筑模型的建立不僅可以測(cè)試和比較不同的施工方案,還可以優(yōu)化施工方案。(3)優(yōu)化施工管理。為了解決施工過程中的相關(guān)問題,通過對(duì)建筑模型的建立,除了在施工開始之前可以采取完善的施工方案外,還可以清晰地展示整個(gè)施工過程。獲得對(duì)所需解決問題的清晰和直觀的認(rèn)識(shí)。減少了實(shí)際施工中的問題,管理活動(dòng)也得到簡(jiǎn)化,提高項(xiàng)目管理能力,同時(shí)成本了得到降低。
五、結(jié)論
通過對(duì)BIM應(yīng)用策劃及實(shí)施,最終可達(dá)到以下目的:(1)創(chuàng)建、分析和優(yōu)化施工進(jìn)度。(2)針對(duì)具體應(yīng)用分項(xiàng),分析將要使用的施工方法的可行性。(3)通過模擬可視化的施工過程,提早發(fā)現(xiàn)施工問題,消除施工隱患。(4)形象化的交流工具,使項(xiàng)目參與者能更好地了解項(xiàng)目,提供形象的工藝流程。(5)可以更加有效提高項(xiàng)目管理能力。
BIM技術(shù)應(yīng)用(建筑模型)的建立是施工領(lǐng)域的新方法,它將三維模型用于模擬建造一個(gè)建筑工程項(xiàng)目,不僅考慮時(shí)間維度,還考慮其他維度,如材料、機(jī)械、人力、空間、安全等。模型建立本身不消耗施工資源,卻又能事先看到并了解施工的過程和結(jié)果,可以大大降低管理成本和返工成本,減少風(fēng)險(xiǎn),增強(qiáng)管理者對(duì)施工過程的控制能力。