王曉曉,曹洋鋒
(中國(guó)建筑第二工程局有限公司)
圖1 VR 場(chǎng)景制作場(chǎng)景分析及流程設(shè)計(jì)
通過(guò)將BIM 模型帶進(jìn)VR 中,通過(guò)使用BIM 數(shù)據(jù)和AR 眼鏡,能夠提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提出修改方案,并快速地評(píng)估新的設(shè)計(jì),減少因設(shè)計(jì)不合理造成的問(wèn)題。在AR 中評(píng)估BIM 模型可以讓工人們更快地理解施工的注意事項(xiàng),比如材料應(yīng)該放在哪兒,護(hù)坡需要施工幾級(jí)。BIM 和VR 還可以幫助進(jìn)行管線布局,比如服務(wù)區(qū)空調(diào)的風(fēng)道、水管和電氣管道等等。通過(guò)使用BIM 和VR 技術(shù),能夠大幅減少安裝失誤,并且建造任務(wù)也會(huì)更快地被執(zhí)行[1]。
BIM 和VR 技術(shù)的結(jié)合能幫助改善檢查工作,通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)圖和建造效果的可視化對(duì)比來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)使用AR 眼鏡,安全檢查表能夠以文本的形式呈現(xiàn),并且會(huì)呈現(xiàn)在特定的區(qū)域。佩戴AR 眼鏡的用戶可以通過(guò)結(jié)合BIM 數(shù)據(jù),看到隱藏在頭頂和腳下的供電線路,并且一旦他發(fā)現(xiàn)任何問(wèn)題,都可以在出問(wèn)題的地方使用AR 來(lái)標(biāo)記,并且加入標(biāo)簽、評(píng)論或照片,用于后期的修改工作(見(jiàn)圖1)。
VR 技術(shù)主要可以通過(guò)模擬,將實(shí)際存在的一些信息集成,通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行仿真,以三維的方式呈現(xiàn)在人們眼前,同時(shí)還可以和周圍的事物很好的連接和順應(yīng),讓人感受視覺(jué),聽(tīng)覺(jué),嗅覺(jué)等多方面的效果。
VR 技術(shù)的運(yùn)用為整個(gè)高速公路的設(shè)計(jì)和發(fā)展提供了新的設(shè)計(jì)理念。在項(xiàng)目初期,可以對(duì)勘察的一系列報(bào)告通過(guò)VR 進(jìn)行模擬,并且還可以從中發(fā)現(xiàn)勘察過(guò)程中存在的一些問(wèn)題,并且對(duì)其中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題再進(jìn)行修正。對(duì)于施工單位而言,可以在施工前期準(zhǔn)備階段先對(duì)施工整個(gè)過(guò)程進(jìn)行模擬,這樣就可以看出準(zhǔn)備階段的遺漏并加以補(bǔ)充,同時(shí)還能夠發(fā)現(xiàn)存在的安全隱患,并且采取相應(yīng)的措施[2]。除此之外VR 技術(shù)可以讓施工單位獲取原材料與組織施工等各方面的準(zhǔn)確信息,并且及時(shí)組織進(jìn)行實(shí)驗(yàn),故可以很大程度縮短施工周期,加快施工進(jìn)度。另一方面,它使設(shè)計(jì)者能夠更加準(zhǔn)確和快捷的進(jìn)行設(shè)計(jì),同時(shí)還能對(duì)設(shè)計(jì)中存在的一些問(wèn)題加于發(fā)現(xiàn)和更正。
整個(gè)高速公路在施工完成以后,通過(guò)建立VR 樣板,可以在服務(wù)區(qū)建設(shè)一些體驗(yàn)館,供休息的旅客進(jìn)行了解。模擬整個(gè)高速公路建成后的效果,通過(guò)掃描二維碼及VR 設(shè)備,多方面對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)的意圖進(jìn)行了解。
VR 技術(shù)能夠更加直觀,簡(jiǎn)單迅速的展示整個(gè)高速公路的設(shè)計(jì),施工等模擬過(guò)程,同時(shí)還能讓體驗(yàn)者在虛擬場(chǎng)景中近距離接觸高速公路建成后的效果展示。在安全體驗(yàn)中,施工以及管理人員可以接觸多種安全事故體驗(yàn),做好防范措施,避免在現(xiàn)實(shí)施工中發(fā)生類似的錯(cuò)誤。在高速公路的前期勘測(cè)和設(shè)計(jì)中,后期的施工過(guò)程中,利用這一技術(shù),可以讓設(shè)計(jì)者直觀全面的了解整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程,讓施工方可通過(guò)與技術(shù)方案的結(jié)合,直觀掌握整個(gè)施工過(guò)程,帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益。與此同時(shí),VR 技術(shù)與施工相結(jié)合,不僅具有較好的經(jīng)濟(jì)性和安全性,還能為現(xiàn)代智慧工程和VR 技術(shù)的應(yīng)用帶來(lái)一些新的理念。
①運(yùn)用VR 的相關(guān)技術(shù),可以根據(jù)現(xiàn)有方案構(gòu)建高速模型,探測(cè)設(shè)計(jì)方案成果,具有前瞻性。
②VR 技術(shù)模擬路面,橋梁,隧道各個(gè)階段的生成情況,綜合具體情況,客觀真實(shí)的反映實(shí)景,大大減少或在很多方面避免一些不必要的損失。
③VR 與BIM 相結(jié)合,不但優(yōu)化了施工方案,還能模擬整個(gè)建設(shè)過(guò)程中的一些關(guān)鍵技術(shù)流程,能夠在較大程度上提升工程質(zhì)量和減少其他方面的成本投入[6]。