赵思远
摘 要:随着建筑业的不断蓬勃发展,当代建筑项目无论是从项目的形式规模、建筑高度,还是装修定位,都越来越趋向于复杂和高标准、高要求。如何在有限的结构楼层高度空间内对各专业系统进行合理的优化布置,既要在符合相关行业规范要求的前提下提升楼层建筑完成净空,又可让使用者得到更宽阔的空间感以增强使用者的舒适度感受,就成为现今建筑楼宇在同类项目中脱颖而出,赢得市场竞争力的一大优势和一大难题。
本文基于上述背景,以广州市天河区珠江新城商业、办公楼1幢B2-10地块(财富中心)工程项目实施为依托,对大型建筑项目施工BIM应用技术展开研究。通过借鉴过往项目业主应用BIM的理念和认识,解决了传统大型项目对于施工精细化管理技术,总结出一套成熟的操作和管理办法,进一步完善该系统用于施工精细化管理的应用,为日后大型项目的BIM应用和用于精细化施工管理提供经验和借鉴。
关键词:基于BIM平台;施工管理;三维模型
中图分类号:TU714 文献标志码:A
1 工程背景
广州市天河区珠江新城商业、办公楼1幢项目B2-10地块项目(后更名:越秀金融大厦)位于广州市新中轴线——珠江新城CBD核心商务区之上,珠江东路与金穗路交界处,毗邻广州银行大厦(B2-7地块)及广东烟草大厦等。项目为商务办公建筑,用地面积约10836m2,总建筑面积210477m2,包括地下4层及地上68层,其中:地上建筑面积177377m2,地下建筑面积33100m2;总建筑高度309.4m。
项目属超高层建筑,垂直运输及施工、多专业穿插施工、机电综合管线平衡等工作繁重复杂,需通过现代化施工技术(如:BIM平台相关管理)进行梳理统筹。
2 基于BIM平台项目施工管理的内容
2.1 三维模拟碰撞检测
2.1.1 三维模拟碰撞检测是指把工程项目上各专业由二维线条绘制所表达的平面图纸通过建模模拟转化成各专业的三维模型,再透过电脑软件计算,高效、全面地查找发现出工程中各不同专业间(结构、建筑、钢结构、机电综合管线、幕墙等)的所有碰撞问题,并将其所有碰撞位置形成碰撞报告。
2.1.2 操作步骤简单,能在项目各分部分项实体工程施工之前全面、准确地预测和发现各专业的图纸问题,达到高效、精细化施工管理的需求。
2.2 优化楼层建筑净空最大布置
2.2.1 优化楼层建筑净空的最大布置是在着手调整解决碰撞问题的同时,结合工程项目上各专业之间的布置形式和空间位置关系,通过链接各专业的三维模型将其整合在一起,以电脑软件还原反映出的各专业构件实际尺寸及真实标高测量功能,在设定净空目标值的要求之后,优化调整各专业的布置形式或空间位置。
2.2.2 通过以三维模型作优化布置,在优化调整的过程中直观反映出其他专业的需协同调整情况,确保了在整个优化布置调整的过程中各专业都能全面协同调整修改。
2.3 应用4D模拟,动态控制进度
2.3.1施工方案模拟是以4D(3D+时间)技术为基础,利用已建立的各专业模型和虚拟施工进度技术,把进度计划同步链接到虚拟施工进度模拟过程里,将模型空间信息与时间信息整合在一个可视的三维模型中,直观、精确地反映各个建筑各部位的施工工艺流程和工期节点时间信息。
2.3.2 对相关未能透过二维图纸所能察觉而需各专业协同处理和不能直观表达相关空间示意的问题,能高效地做出预测的同时,可随时观看任意时间应达到的施工进度情况,对实际施工进度与进度计划进行动态管理,有效地协调各专业的交叉施工,以便对施工工艺做出优化调整和及时准确地控制施工进度。
2.4 创新研发BIM衍生软件,作实时动态材料跟踪管理工作
利用物料跟踪系统,项目各参建单位以及现场的管理人员能即时在电脑上跟踪了解钢结构构件的深化、下单、生产、验收、发车、进场、安装等实时情况,达到对每个钢结构构件的动态跟踪,与现场实际的总体施工计划做比较,避免因为钢结构构件的生产延误、验收整改、发车缺货等情况的发生而导致施工进度的滞后,从而使每个环节的运作更加合理的安排。通过在PDA扫描器的GPS定位功能,有效地防止所需生产构件不是从约定工厂生产而是代工的情况发生,避免在不同状态下进行相关单据的扫描工作时,存在提前做单扫描的情况,确保了整个系统的实效性和动态性。
2.5 应用算量统计功能,提高成本管理能力
在进行结构和建筑模型建模时,有意识地按施工分区在相关模型构件标注墙体厚度、砼标号等级等数据信息,在导出数据量清单时便能快速有效地按功能类别筛选统计。这样做减轻了造价预算人员在烦琐的图纸算量中耗费大量的时间和精力,从而更合理地分析材料的损耗情况和实际成本使用情况,并根据统计数据估算出模板需求量,使本项目造价预算人员可以更好地监控施工班组的实际材料及损耗数量、询价以及评估风险等工作。
3 基于BIM平台项目施工管理的意义
随着建筑理念的不断更新,绿色施工是社会高度发展的必然要求,是对传统施工要求的更新换代和升级换版。绿色施工贯彻“以人为本”的主导思想,是一种更人性化的施工活动,特别关注:改善工作环境,降低劳动强度,强调工业化、信息化作业方式。
当代工程项目随着建筑业的不断蓬勃发展,无论是从项目的形式规模、建筑高度,还是装修定位,都越趋复杂和高标准、高要求。通过应用BIM技术,在有限的结构楼层高度空间内对各专业系统进行更合理的优化布置,提升楼层建筑完成净空,让使用者感受到更宽阔的空间感和舒适度,为工程项目在现今同类建筑楼宇项目中脱颖而出,赢得市场竞争力的一大优势。
此外,绿色施工、节能降耗已成为建筑业发展的时代要求,在实体施工之前进行高效可行的图纸复核工作,最大限度地减少因图纸问题而引起返工的现象发生,实现四节一环保、减少施工成本及人力物力的投入。通过建模集成工程项目的所有专业,细致全面地提前发现所有专业的碰撞问题,避免由于各专业协调布置不统一或管线综合平衡中存在纰漏而导致施工返工而造成成本和工期的损失,BIM技术的应用将成为建筑企业生存发展的必然选择。
大型建筑项目施工BIM应用技术在于其为支持建筑专业人员在施工前期便能更好地预测竣工后的建筑实体原型,让他们得以在如今建筑结构形式和机电综合管线布置等日益复杂的大型综合商业、酒店、楼宇建设中优化各专业系统布局、对项目相关物料管理作动态追踪,保持竞争优势,减少因设计图纸上的错误而造成施工上的浪费,以此创建更具可持续性的优化设计和精细化管理的施工保障,进而提高利润和客户满意度。在现今建筑形式越来越复杂的工程项目上,单纯通过二维线条绘制表达的设计图纸,阅图人员光靠想象去理解建筑的结构形式是不现实、不全面的,通过应用BIM软件把建筑、结构、机电等各专业二维的施工图纸进行三维模拟变成一种三维立体图形展示在人们的面前用于设计图纸的复核和解读,对阅图人员起到非常大的作用,具有广阔的推广应用前景。
参考文献
[1]谷洪雁,张现林.基于BIM技术的施工管理平台研究[J].企业技术开发旬刊,2015(4):153-153.
[2]张建平,梁雄,刘强,等.基于BIM的工程项目管理系统及其应用[J].土木建筑工程信息技術,2012(4):1-6.endprint