文｜甘肅博睿交通重型裝備制造有限公司 胡煒璧 王娜

為指導(dǎo)和推動(dòng)建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）的應(yīng)用，2015年住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見》。BIM技術(shù)落地應(yīng)用刻不容緩。施工企業(yè)需要響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，積極培養(yǎng)人才，提高專業(yè)人才數(shù)量和技術(shù)應(yīng)用能力，開展職業(yè)培訓(xùn)；加強(qiáng)已應(yīng)用BIM技術(shù)項(xiàng)目間交流溝通；完善企業(yè)BIM 應(yīng)用制度標(biāo)準(zhǔn)，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。為達(dá)到2020年BIM技術(shù)與企業(yè)管理系統(tǒng)和其他信息技術(shù)的一體化集成應(yīng)用邁出堅(jiān)實(shí)的一步。本文以敦當(dāng)項(xiàng)目哲蘭德溝大橋建設(shè)工程施工第4 標(biāo)段鋼箱梁施工工程為例，闡述BIM技術(shù)在施工中的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。

1.BIM技術(shù)應(yīng)用背景

項(xiàng)目成本包括項(xiàng)目生命周期每一階段的資源耗費(fèi)，其基本要素有人工費(fèi)、材料費(fèi)、設(shè)備費(fèi)、其他規(guī)費(fèi)等。所謂項(xiàng)目成本管理指的就是為了確保項(xiàng)目實(shí)際發(fā)生的成本不會(huì)超過項(xiàng)目的預(yù)算，讓項(xiàng)目在所批準(zhǔn)的預(yù)算范圍之內(nèi)按質(zhì)、按量并經(jīng)濟(jì)高效完成所確定的目標(biāo)而進(jìn)行的各項(xiàng)項(xiàng)目管理的活動(dòng)。項(xiàng)目成本管理的效果將會(huì)對(duì)項(xiàng)目的績(jī)效帶來直接的影響，所以開展項(xiàng)目成本管理的過程之中必須要堅(jiān)持全項(xiàng)目生命周期的管理原則。傳統(tǒng)施工中，由于項(xiàng)目預(yù)算階段無法有效的避免設(shè)計(jì)變更、清單估算偏差過大等問題，造成項(xiàng)目成本預(yù)測(cè)的偏差不能滿足項(xiàng)目成本控制的目的。

伴隨著信息技術(shù)的發(fā)展以及應(yīng)用，BIM技術(shù)也得到了大力的推廣，工程施工技術(shù)也獲得了快速的發(fā)展，各種數(shù)據(jù)可以被更加高速的處理，并且能夠根據(jù)實(shí)際情況對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行自動(dòng)化的調(diào)整，這就可以有效地避免工程前期只能夠依靠經(jīng)驗(yàn)而使得最終結(jié)果不準(zhǔn)確的問題，讓項(xiàng)目施工預(yù)算的精度以及工作效率都得以大幅度的提升，進(jìn)而為工程前期成本預(yù)算提供更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

鋼箱梁項(xiàng)目在前期策劃時(shí)即明確要在項(xiàng)目施工階段進(jìn)行成本管控，借助BIM技術(shù)提高成本控制的效率，確保利潤(rùn)最大化。BIM 的最大優(yōu)點(diǎn)是可以使項(xiàng)目?jī)?nèi)外部結(jié)構(gòu)清晰明了，清單快速而且準(zhǔn)確的輸出，能夠發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的構(gòu)件碰撞問題，進(jìn)而降低安裝時(shí)遇到難題的程度。

2.BIM技術(shù)在鋼箱梁深化設(shè)計(jì)中的創(chuàng)新應(yīng)用

國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段針對(duì)曲線鋼箱梁的深化設(shè)計(jì)尚無一款專業(yè)的BIM 軟件，主要采用單一的CAD 平面放樣深化，其存在以下缺陷：一是工作效率低，往往為單兵作戰(zhàn)，無法實(shí)現(xiàn)技術(shù)人員的協(xié)同作業(yè)；二是鋼箱梁施工存在大量的穿孔零件，易發(fā)生結(jié)構(gòu)沖突，各聯(lián)線型匹配度要求高，并且與土建交叉施工部位多，CAD 深化對(duì)結(jié)構(gòu)沖突檢、線型錯(cuò)誤的驗(yàn)檢查方法不直觀，存在較大的人為失誤風(fēng)險(xiǎn)，在大型橋梁項(xiàng)目中此問題尤為突出；三是加工過程的零件、單元件、構(gòu)件清單管理需各部分獨(dú)立手工計(jì)算再累加，工作量大、錯(cuò)誤率高，更改難度大。

針對(duì)上述問題，筆者所在的甘肅博睿交通重型裝備制造有限公司經(jīng)過長(zhǎng)期的BIM技術(shù)攻關(guān)與實(shí)踐積累，在橋梁BIM技術(shù)應(yīng)用上創(chuàng)造了將Tekla 軟件、廣聯(lián)達(dá)BIM5D 與CAD 三維放樣相結(jié)合的方式進(jìn)行鋼箱梁深化，攻克了在Tekla 軟件中建雙曲線型鋼箱梁模型的重大難題，并在本工程中成功推廣應(yīng)用，在國(guó)內(nèi)尚屬首次。

3.BIM技術(shù)的綜合應(yīng)用[1]

運(yùn)用廣聯(lián)達(dá)BIM 5D 項(xiàng)目管理平臺(tái)進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)的安全、質(zhì)量、進(jìn)度、造價(jià)的實(shí)時(shí)管控，合理利用三維模型+時(shí)間+造價(jià)的維度對(duì)工程全方位、施工全生命周期的把控。應(yīng)用BIM 的協(xié)同工作原理，每個(gè)工作崗位進(jìn)行合理的任務(wù)安排，然后匯總在BIM 5D 工作平臺(tái)進(jìn)行分析、模擬，發(fā)現(xiàn)有偏差進(jìn)行及時(shí)的矯正。

綜合利用BIM 5D 項(xiàng)目管理平臺(tái)桌面端、移動(dòng)端、網(wǎng)頁端，進(jìn)行項(xiàng)目的質(zhì)量、安全、進(jìn)度管理。模型建成后，導(dǎo)入BIM 5D 平臺(tái)，現(xiàn)場(chǎng)管理人員利用移動(dòng)客戶端可以隨時(shí)查看模型文件，以及項(xiàng)目管理文件。

通過BIM 5D 管理平臺(tái)使項(xiàng)目管理各個(gè)環(huán)節(jié)形成一個(gè)有序的閉環(huán)：安全員現(xiàn)場(chǎng)巡查過程中發(fā)現(xiàn)一處安全隱患，在移動(dòng)端發(fā)出一條安全問題整改任務(wù)。該任務(wù)包括樓層信息、軸線位置信息、整改期限、問題描述、責(zé)任人、參與人等信息。責(zé)任人接收到整改任務(wù)，依據(jù)問題信息描述進(jìn)行安全隱患整改，整改完畢自檢合格后在移動(dòng)端回復(fù)問題整改情況。安全員接到移動(dòng)端提醒后，到現(xiàn)場(chǎng)復(fù)查，合格后，在該安全整改任務(wù)中標(biāo)記已處理。整個(gè)管理流程運(yùn)用互聯(lián)技術(shù)依托BIM5D 管理平臺(tái)快速、高效進(jìn)行，形成一個(gè)閉環(huán)回路。

4.可視化的技術(shù)交底

通過BIM技術(shù)進(jìn)行三維可視化的圖紙會(huì)審，在施工前期能夠準(zhǔn)確解決圖紙中的問題，縮短因圖紙問題造成的工期延誤，避免返工，進(jìn)而節(jié)約施工成本。運(yùn)用BIM技術(shù)可視化特點(diǎn)配合傳統(tǒng)技術(shù)交底，讓工人更形象、更具體的了解各施工工藝，包括鋼箱梁?jiǎn)卧庸ぁ撓淞杭庸た傃b配、鋼箱梁施工過程策劃。

5.模型可視[1]

5.1 模型搭接

根據(jù)建模規(guī)則，利用Tekla 建立各專業(yè)模型，建模過程中根據(jù)圖紙構(gòu)件信息及時(shí)完善構(gòu)件的搭建，做到信息完善。通過模型的建立，發(fā)現(xiàn)圖紙中構(gòu)件信息不全，施工難度大或設(shè)計(jì)不合理的地方，并加以記錄。

5.2 圖紙會(huì)審

將各專業(yè)的圖紙問題進(jìn)行匯總，并以附模型圖的形式向設(shè)計(jì)單位提出問題。使設(shè)計(jì)快速發(fā)現(xiàn)圖紙中存在的不合理和缺失的內(nèi)容，并及時(shí)進(jìn)行完善。

各專業(yè)圖紙完善后，利用Navisworks進(jìn)行各專業(yè)模型間的碰撞檢查，如發(fā)現(xiàn)專業(yè)間的沖突之處，以模型的形式發(fā)給設(shè)計(jì)單位，并補(bǔ)充完善圖紙會(huì)審內(nèi)容。從而完成單專業(yè)、多專業(yè)間的綜合性圖紙會(huì)審，最大限度的達(dá)到完善圖紙的目的。

6.工程量清單管理

6.1 模型建立

根據(jù)建模規(guī)則和公司建模細(xì)則，由多人協(xié)同在最短的時(shí)間內(nèi)完成鋼結(jié)構(gòu)部分的Tekla 模型，并根據(jù)圖紙會(huì)審內(nèi)容，完善、修改、補(bǔ)充鋼結(jié)構(gòu)模型。

6.2 模型審核

在Tekla 模型完成全部結(jié)構(gòu)搭建及信息錄入后，提交BIM技術(shù)中心進(jìn)行三級(jí)審核，首先由其它建模人員對(duì)模型進(jìn)行互校，重點(diǎn)檢查模型分段劃分是否符合方案要求、結(jié)構(gòu)是否完整、零部件等基本信息；其次由主管工藝的組員對(duì)模型進(jìn)行工藝檢查并提出工藝優(yōu)化方案，之后模型交由副組長(zhǎng)及組長(zhǎng)對(duì)模型的標(biāo)高、線型等重點(diǎn)信息進(jìn)行審核，并填寫模型審核表，模型修改完畢確認(rèn)無誤后方可輸出施工圖紙和工程量清單。

6.3 清單輸出

1）模型篩選和過濾

使用Tekla 中對(duì)象過濾功能（選擇過濾或顯示過濾），可以選擇全部或需要的部分模型。

2）導(dǎo)出工程量清單

材料清單：用于原材提料采購。零件清單：用于排版、下料。

構(gòu)件清單：用于對(duì)內(nèi)、對(duì)外結(jié)算使用。

3）工程量清單整理

由Tekla 生成的EXCLE 文件，整理成符合提料、排版、發(fā)運(yùn)等過程的固定格式清單后，即可作為最終的文件使用。

6.4 工程量清單管理

在BIM 信息化模型搭建完成后，就可利用BIM 平臺(tái)全自動(dòng)輸出各類型清單，效率遠(yuǎn)超往常人工統(tǒng)計(jì)。在圖紙會(huì)審階段就可對(duì)設(shè)計(jì)圖提供的工程量信息進(jìn)行審核，便于施工企業(yè)在施工伊始就可對(duì)工程施工成本做到精確把控。

各類型清單編制、管理全自動(dòng)化，統(tǒng)計(jì)計(jì)算過程由計(jì)算機(jī)完成，準(zhǔn)確率高、速度快，為公司各專業(yè)部門提供高效、準(zhǔn)確的決策依據(jù)。

7.過程把控、考核制度

7.1 過程把控

模型搭建：模型建立應(yīng)確保搭建精度、構(gòu)件屬性準(zhǔn)確，嚴(yán)格遵循建模規(guī)則。

現(xiàn)場(chǎng)管理：施工過程中應(yīng)確保實(shí)際施工的準(zhǔn)確性，及時(shí)進(jìn)行施工過程中的實(shí)測(cè)實(shí)量并數(shù)據(jù)記錄準(zhǔn)確，嚴(yán)格控制現(xiàn)場(chǎng)管理，避免材料浪費(fèi)。

數(shù)據(jù)匯總分析：根據(jù)實(shí)際情況收集匯總數(shù)據(jù)，將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工程量與預(yù)算清單工程量進(jìn)行對(duì)比，分析材料偏差原因，做好記錄。

7.2 考核制度

根據(jù)實(shí)施方案懲罰制度，對(duì)各項(xiàng)應(yīng)用點(diǎn)做好明確的獎(jiǎng)懲制度，對(duì)節(jié)約材料的的班組給予獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)造成材料浪費(fèi)的行為進(jìn)行處罰。

8.結(jié)語

通過BIM技術(shù)的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目從投標(biāo)預(yù)算、前期準(zhǔn)備、過程施工和最終竣工的全過程成本管控，在保證工期和質(zhì)量滿足業(yè)主要求的前提下，把成本控制在計(jì)劃范圍內(nèi)。BIM技術(shù)的快速發(fā)展對(duì)施工企業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)施工與管理提出更高的要求，通過在已有項(xiàng)目上的BIM技術(shù)應(yīng)用，使我們更有信心在未來的發(fā)展中迎接挑戰(zhàn)。