武劍峰
(山東省路橋集團有限公司,山東 濟南 250000)
高速公路工程施工進度管理手段在信息化技術(shù)的支撐下,呈現(xiàn)出了積極的發(fā)展態(tài)勢。客觀來說,高速公路工程施工作為工程施工中最為基礎(chǔ)的環(huán)節(jié),相比房建工程來說,其工藝內(nèi)容相對簡單,并且施工技術(shù)工序簡單,但是高速公路工程需要考慮不同地點和變化。在我國高速公路工程不斷增加的當下,傳統(tǒng)高速公路工程施工進度管理手段已經(jīng)無法滿足當前高速公路工程的建設需求。BIM 與LSM 技術(shù)在建設工程中的運用,不僅可以幫助精準地開展施工分層管理,而且能夠?qū)崿F(xiàn)工程分段統(tǒng)計、工程量分段籌劃、風險全面預測,可以容納較大的工程量信息,是高速公路工程施工進度管理的好幫手。其可以利用施工建模、線性計劃法的手段,從時間、空間雙重維度層面整合高速公路工程施工信息,從而實現(xiàn)清晰直觀的高速公路工程施工進度管理計劃圖像,保障高速公路工程按照預計時間保質(zhì)保量竣工。
BIM 技 術(shù)(Building Information Modeling) 是 一種建筑信息建模技術(shù),可以運用多種信息技術(shù)手段開展工程設計、施工運維管理,并且實現(xiàn)建筑信息化表達。BIM 技術(shù)源于20 世紀70 年代,在時代發(fā)展的基礎(chǔ)上,BIM 技術(shù)也隨著時代發(fā)展不斷完善和進步。該技術(shù)具備可視性、協(xié)調(diào)性、優(yōu)化性、模擬性,可以將建設工程的信息進行全面整合,構(gòu)建出可視化的工程建設模型,便于工程管理工作的直觀開展[1]。BIM 技術(shù)是建設領(lǐng)域信息化發(fā)展的里程碑,作為一種工程數(shù)據(jù)模型,BIM 技術(shù)能夠?qū)⒐こ添椖坷脤嶓w表現(xiàn)技術(shù),實現(xiàn)工程的數(shù)字化表現(xiàn)。將不同周期的數(shù)據(jù)、資源、施工過程進行緊密聯(lián)系,并用數(shù)據(jù)化的形式描述出來,還可以通過互聯(lián)網(wǎng)形式將數(shù)字化工程模型進行共享,避免了傳統(tǒng)紙質(zhì)工程模型圖傳遞過程中的不便。此外,BIM 技術(shù)可以融入工程設計、工程建造、工程管理等各個環(huán)節(jié)中,若工程信息出現(xiàn)變動,利用BIM 模型的協(xié)調(diào)性、關(guān)聯(lián)性,便可以對整個建設模型開展調(diào)整更改。
LSM 技術(shù)是以交通工程為基礎(chǔ)研究對象,能夠通過線狀工程作為基準,構(gòu)建出公路里程橫軸與縱軸坐標,將施工工序結(jié)合不同時間地點在橫縱坐標中表現(xiàn)出來,制定出不同的進度管理方法。LSM 技術(shù)能夠在計算機中構(gòu)建出來,自身具備信息化和現(xiàn)代化特點,與傳統(tǒng)的高速公路工程施工進度管理手段存在一定差別[2]??陀^來說,LSM 技術(shù)更加便捷和直觀,通過計算機手段將公路工程的信息利用橫向、縱向的維度表示,更加簡單明了、通俗易懂,有助于在高速公路工程施工進度中明確各項環(huán)節(jié)的施工重點以及時間節(jié)點,從而有效提升高速公路工程施工進度管理質(zhì)量。
在高速公路工程施工進度管理中使用BIM 與LSM技術(shù),需要嚴格地按照BIM 與LSM 技術(shù)使用流程開展信息化工程統(tǒng)籌,詳細將高速公路工程工程量、施工效率、施工資源等內(nèi)容進行數(shù)據(jù)化信息統(tǒng)籌,嚴格開展高速公路工程信息內(nèi)容統(tǒng)籌。通過3D 激光掃描技術(shù)手段來獲取原始地貌數(shù)據(jù)內(nèi)容,構(gòu)建出數(shù)字化地形模型,利用BIM 技術(shù)進行高速公路工程模型構(gòu)建[3]。此外,還需要將高速公路工程的施工場地、施工資源、人力資源配備、施工定額等諸多影響因素進行統(tǒng)籌,通過貝葉斯網(wǎng)絡技術(shù)手段進行施工效率預測。LSM 技術(shù)的主要作用是編制高速公路工程的施工進度計劃,將其用在施工現(xiàn)場指導環(huán)節(jié)。在開展施工的過程中,可以結(jié)合施工進度的實際情況,將高速公路數(shù)據(jù)信息進行及時更新、檢查,并且調(diào)整BIM 技術(shù)模型和LSM 線性規(guī)劃系統(tǒng),及時追蹤更新施工進度,動態(tài)化開展施工指導。
BIM 與LSM 技術(shù)在實際運用之前,都需要通過原始工程量數(shù)據(jù)信息搜集的形式,構(gòu)建出高速公路工程地形模型。結(jié)合不同工程地形、公路設計標高、地質(zhì)特點等內(nèi)容,開展原始地形數(shù)據(jù)信息搜集,在原始數(shù)據(jù)搜集完畢之后構(gòu)建地形模式。通過3D 掃描技術(shù)手段,通過非接觸式主動測量形式,自動化對原始地形進行測量并得出數(shù)據(jù)信息,獲取到明確的地形數(shù)據(jù)需求范圍。融入DPS 技術(shù)手段來獲取原始地形的三維坐標,對高速公路工程原始地形開展分段掃描,并且獲取出全面的區(qū)域數(shù)據(jù)信息[4]。充分利用GPS 技術(shù)開展3G 激光掃描,明確高速公路施工位置的三維坐標,分段開展施工場地測量,利用云數(shù)據(jù)去噪、配準處理等內(nèi)容,獲取高精度的云數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)信息,并且將數(shù)據(jù)進行整合,利用BIM 技術(shù)構(gòu)建出工程數(shù)字地形模型。
通過BIM 技術(shù)手段,可以清晰精確地劃分高速公路工程各項線性施工內(nèi)容,并且制定出完善精準的計劃,構(gòu)建出BIM 施工模型。在實際開展施工規(guī)劃時,將高速公路施工地形模型直接導入到BIM 軟件中,在此基礎(chǔ)上加入公路寬度、標高、幾何尺寸信息等內(nèi)容,可以構(gòu)建出完善的BIM 施工模型[5]。在BIM 施工模型的基礎(chǔ)上,再使用LSM 技術(shù),將施工內(nèi)容按照層次、線性內(nèi)容劃分,構(gòu)建出細化的BIM 施工模型。結(jié)合施工方案的要求,分層、分段、分工序地統(tǒng)計工程量。
因為高速公路的地質(zhì)條件非常復雜,并且參與到高速公路建設的建筑團隊眾多,涉及了很多交叉施工的內(nèi)容。為了避免施工中存在的風險因素,需要通過科技技術(shù)進行高速公路工程風險預測。從工程承包的層次上進行分析,構(gòu)建出貝葉斯網(wǎng)絡施工效率預測體系,結(jié)合當?shù)氐淖匀画h(huán)境、社會環(huán)境、技術(shù)風險、工程資源等內(nèi)容開展分析[6]。嚴格分析工程內(nèi)部施工定額的各項因素條件,并對施工中潛在的風險進行分析和探究,把控施工效率,避免因為施工風險導致的施工問題。
為了保障施工的順利開展,提升高速公路工程的施工進度水平,需要結(jié)合BIM 施工管理模式來統(tǒng)計工程量,結(jié)合施工效率分析結(jié)果對施工工序、施工層、施工段、施工工期、薪資投入等內(nèi)容進行分析。在此基礎(chǔ)上,還需要通過LSM 技術(shù)編制出精細化、線性的施工進度計劃內(nèi)容,保障施工時間、施工位置、施工資源、施工順序的有序性。將“施工時間、施工位置、施工資源、施工順序”通過LSM 技術(shù)手段編制到同一坐標系中,編制出區(qū)別于傳統(tǒng)方法的精細化線性統(tǒng)計圖,編制線性施工計劃確?,F(xiàn)場高效施工效率。
高速公路工程的施工環(huán)境非常復雜,并且涉及交叉施工的內(nèi)容,影響高速公路工程施工進度的因素非常多。為了確保BIM 與LSM 技術(shù)模型的實際指導地位,應將BIM 與LSM 技術(shù)模型與實際施工進程進行緊密聯(lián)系,利用BIM 與LSM 技術(shù)模型的整體性與協(xié)調(diào)性,結(jié)合實際施工進度來調(diào)整原有BIM 與LSM 技術(shù)模型,確保BIM 與LSM 技術(shù)的實際指導地位。通過對計劃施工信息進行更新與對比,找到實際施工與BIM 與LSM 技術(shù)模型產(chǎn)生的偏差,保障技術(shù)模型與施工進度的一致性。
實際開展高速公路施工時,往往會與預設的線性施工模型產(chǎn)生一定程度的偏差。在實際開展施工的過程中,應該結(jié)合施工實際情況找出造成線性施工模型與實際施工情況產(chǎn)生的偏差因素,分析施工進度潛在的風險與可能造成的不良結(jié)果,提出相應的更改措施,全面更新并完善原有的線性施工模型,構(gòu)建出創(chuàng)新的進度計劃內(nèi)容,更好地指導實際的高速公路施工現(xiàn)場管理。這樣,高速公路工程管理者,便可以結(jié)合線性施工模型中所提示的時間、內(nèi)容科學合理地進行施工進程管控,有效避免了因為施工工程進度管理不當所造成的工期延誤現(xiàn)象。
總而言之,BIM 與LSM 技術(shù)作為具備創(chuàng)新性、協(xié)調(diào)性、科學性、優(yōu)化性的科學技術(shù)手段,能夠為高速公路工程施工進度管理工作提供良好基礎(chǔ)保障。在實際開展高速公路工程施工進度管理的過程中,應該明確BIM 與LSM 技術(shù)的重要性,配備專業(yè)的BIM 與LSM 技術(shù)應用隊伍,結(jié)合高速公路工程施工的實際情況,按照BIM 與LSM 技術(shù)應用流程,保障高速公路施工有序開展。同時,還要建立高速公路工程地形模型和BIM 施工模型,詳細開展工程施工進度風險分析并編制線性施工計劃,跟進現(xiàn)場施工進度信息,實時更新線性施工模型,確保工程施工各項工作穩(wěn)步開展,按照工期要求保質(zhì)保量竣工。