摘 要:道路工程施工要引入先进的BIM技术和方法,构建基于BIM技术的道路工程施工进度管理流程,对道路工程施工工期-资源和工期-费用的优化方法进行分析,实现对道路工程施工进度的管理与控制。
关键词:BIM技术 道路工程 施工进度 管理
道路工程施工建设周期长、技术难度大、牵涉范围广,要重点关注和探讨道路工程施工进度的管理,引入先进的BIM技术和方法,进行道路工程施工工期-资源和工期-费用的优化分析,提出基于BIM技术的道路工程施工进度管理措施。
一、基于BIM技术的道路工程施工进度管理概述
道路工程施工进度管理主要包括以下内容:(1)编制施工阶段进度计划。基于对各方要素进行综合分析的前提,进行施工阶段进度计划的编制,包括划分施工段、计算工作量、施工消耗量、施工时间、进度计划检查与调整等。(2)优化施工阶段进度计划。可以对施工阶段进度进行工期优化、资源优化、费用单项优化,也可以进行多目标的优化。(3)施工阶段进度计划的控制。要通过跟踪检查的方式采集施工现场真实的进度数据,将其与编制的数据进行比对分析,进行合理的纠偏和调整。
BIM技术的引入拓宽了道路工程施工阶段进度管理的思路,有效减少道路工程设计的缺漏,进行道路模型的虚拟施工、可视化操作及地下管网交叉的检查,极大地增强道路工程相关信息数据的共享和链接,实现进度信息、资源配置信息的集中分析、管理和应用。
表1 基于BIM技术的道路工程施工信息管理方式
二、BIM技术在道路工程施工进度管理中的应用分析
(一)工期-资源的优化
可以运用BIM技术进行道路工程工期-资源和工期-费用的优化,采用“工期固定、资源均衡”的理念和方法进行道路工程施工进度的优化,根据道路工程施工信息获悉不同工序的相关参数,包括恢复中线、征地拆迁、临时工程、土方开挖及回填、路基排水及防护、路床整形、水泥稳定碎石底基层施工、交通及绿化工程施工等,结合优化前的工期分布不均衡的现象,采用PDCA循环原理进行变更和调整,从BIM施工过程及进度信息的附加、导出、提取等操作中,获悉道路工程工期资源优化前的资源配置,对道路工程施工进度计划进行工期-资源的优化操作,优化非关键线路上的一些施工工序,在保持总工期的前提下实现资源的均衡分布。同时,还可以采用资源固定-工期最短优化数学模型进行优化,合理调整部分施工工序的持续时间,在既有的正常施工工序逻辑顺序的前提下,最大限度缩短工期,获取资源固定条件下的最短工期,并制定工期最短情况下的进度计划图,获悉资源固定-工期最短的优化参数,节约资源,有效缩短工期,使施工工期缩短40天。
(二)工期-费用的优化
可以对非关键工作、部分可调工作的时间参数进行调整和修改,并将信息导入到BIM软件之中,导出最短/最长工期下的进度-费用相关参数,求取各对应工期与费用之间的关系,制定与施工现场实际相契合的进度优化方案,使优化后的施工费用较未优化前的费用减少约444.26万元。
(三)采用BIM技术的道路工程施工进度控制
要将道路工程施工现场进度数据与BIM模型相结合,进行施工阶段的进度信息采集和跟踪,直观清晰地获取道路工程施工进度管理情况,进行施工进度信息的及时更改和调整。同时,要运用BIM软件进行道路工程施工阶段进度管控的合理纠偏,进行道路工程施工进度实际情况的分析,实时追踪道路工程施工各阶段的进度执行情况,对滞后或严重预警的工序进行适当调整。如图1所示:
图1 施工进度分析图
由上可知,可以通过BIM软件计算获悉工程量、各资源用量,并以图标的方式加以呈现,以粗粒式沥青混凝土下面层施工为例,可以运用挣值法计算获取粗粒式沥青混凝土的工程量信息,进行施工进度管理的偏差分析和调整,获取粗粒式沥青混凝土进度偏差分析参数,如:计划工作预算费用(BCWS)、已完工作预算费用(BCWP)、进度偏差(SV)、进度绩效指标(SPI)等,进行进度偏差的预警分析,确认施工阶段相应的預警状态,并在软件中加以标注,及时发现粗粒式沥青混凝土下面层施工实际进度滞后于计划进度的问题,全面考虑整体工期、实际与计划进度、对应工程量、费用等,采用改变工序持续时间、增大资源投入力度等方式,适当要求相关人员进行加班加点施工,保证道路工程施工进度。还可以适当改变工序间的组织关系,将顺序施工改变为平行施工或适当搭接,实时调整施工进度并加以反馈,使施工进度调整到合适的时期,最后运用BIM软件自动生成施工进度报告,选取一定时间段内的所有施工进度信息和模型状态,直观展示和呈现施工过程,更好地指导各参与方之间的交流和协同,有效支持可视化操作的多专业协作。
三、小结
综上所述,要转变原先的道路工程施工进度管理模式和方法,引入先进的BIM技术和模型,实现BIM技术与施工进度管理的有效结合,编制道路工程施工进度计划,生成相应的施工进度BIM模型,进行工程施工阶段的进度优化调整和控制。后续还要深入研究工期、费用、资源、政策、天气、地质等因素的综合性影响,进一步开发和应用BIM软件的功能。
参考文献
[1]蒋科.BIM技术在公路工程设计阶段中的应用技巧[J].公路交通技术,2018,(02).
[2]陈福乾.基于BIM技术的建筑施工进度优化研究[J].居业,2019(09).
作者简介:朱淇,(1990.05.08—),男,汉,江苏常州人,本科,助理工程师,目前从事道路桥梁施工方面的工作。