BIM在教学楼项目施工阶段协同管理的应用研究

哈 娜 包宇扬 于忠涛

（辽宁省交通高等专科学校，辽宁 沈阳 110122）

1 工程概况

1.1 工程概况

道桥实训楼是辽宁省交通高等专科学校内的一座新建建筑。2019年10月-2020年10月，现正处于交付使用阶段。位于校园中轴线东侧。全建筑高23.95米，占地面积4015平方米，总建筑面积19700平方米，建筑主体五层。实训大楼用于学校老师及学生日常教学学习、实验、实训及其办公。

1.2 项目重难点分析

项目在建设过程中存在以下情况：

（1）现场作业面狭小。受学校内现有建筑的限制，可利用的施工场地狭窄，不利于施工。这是主要的难点之一。

（2）运用新型建筑材料。由于甲方规定运用密肋板等新型建材，施工单位工人对新型建材施工步骤不熟悉造成施工难度提高。

（3）疫情影响工期紧张。受疫情影响工地停工时间较长，工期紧张。为按时完成任务，本项目先使用Project软件编写进度计划，再运用斑马梦龙网络计划软件更改时间进度安排，合理高效地安排剩余工程量。

（4）云平台协同管理。借助广联达云平台、物联网、大数据、智能技术、移动通信、云计算、智慧建造等新技术，努力打造智慧工地。

1.3 BIM需求分析

项目可应用BIM技术的内容如下：

（1）项目施工阶段为了减少成本、提高效率，需要BIM技术辅助，保证设计的一次成活率，减少变更往复。

（2）项目的体量较大需要BIM技术实现对资源的信息化配置、对现场施工情况的实时掌控。

（3）项目一旦实施，就需要BIM技术辅助施工要素前置，实现对质量安全的同步监管，避免二次拆改误时费工。

2 施工组织模拟

2.1 施工场地布置

由于校内原有建筑设施使得本建筑施工场地受限，因此在施工前运用广联达BIM施工现场布置软件做出场布。为紧凑的施工现场合理规划设施用地以及人员住宿安排，如图1所示。

图1 广联达BIM施工现场布置软件

2.2 时间进度管理

广联达斑马梦龙网络计划软件为建设领域提供了专业、智能、高效的施工进度计划编辑与管理；它能够帮助项目从项目开始制定效率最高的进度计划，进而计算出最短工期、推算出优化后的施工方案，提前规避施工冲突；施工过程中辅助项目计算关键节点变化，及时准确预测风险，指导纠偏，提供索赔依据；最终达到有效缩减工期，降低成本、提高效率的目的。项目应用Project软件制定相应的进度计划。编辑进度计划后使用斑马梦龙网络计划软件生成相应的施工进度图表，根据图标的展示，能够将施工工序进行优化，并让某些工序同步进行，大大缩短了施工的时间，如图2所示。

图2 广联达斑马进度计划优化

2.3 施工模拟动画

BIM5D软件能够以施工业务为主线，时间进度为准绳，提供项目建造过程中各个时间节点的工况信息，即时展现所需时间点的项目建造、场地布置、机械排布、资金使用量等情况，还能够提供施工模拟动画制作功能，实现复杂节点施工、大工况穿插同步和运维方案模拟，协助优化施工方案，达到指导现场施工的目的。在本项目中依据优化好的进度计划文件用广联达BIM5D软件制作出施工进度模拟视频，便于更直观的展示建筑的施工过程，如图3所示。

图3 广联达BIM5D施工进度模拟动画

本项目中使用BIM Film软件对施工工艺进行模拟，方便工程管理人员在施工过程中加强管控，工人严格按照施工工艺流程进行施工，为安全、高质量、高效率完成工程施工提供切实保障；也通过视频展示使业主单位直观清晰地了解工程整体情况，如图4所示。

图4 密肋板施工工艺模拟

2.4 协同管理平台

广联达协筑平台可以在PC端和移动APP端多平台多专业地在线打开图纸、模型、文档等50多种常见文件格式。在本项目中，广联达协筑平台保存了每一个版本完整的模型文件，所有变更的版本都可以追溯。在同一个组版本中，模型文件按照专业、平台等众多维度进行管理。项目参与者可以访问必要的模型文件，这些文件由合作平台上的应用程序控制，非常方便快捷，如图5所示。

图5 协同平台电脑端和手机端

将进度计划文件和预算文件导入BIM5D，在软件中和模型相匹配关联，可以展示出资金随着时间的变化而生成的资金曲线，便于了解项目建设过程中资金需求的变化，如图6所示。

图6 广联达BIM5D资金曲线

项目中的专项方案主要是对于梁底高度超过8米的高支模，以及基坑深度超过3米的深基坑，将上述参数添加到BIM5D中进行查询后，在视图中定位并导出查询结果，如图7所示。

图7 专项方案查询结果展示

广联达BIM5D物资量统计功能能够按专业、楼层、流水段、规格型号等维度统计物资使用量，以便指导编制物资供应和采购计划；它还支持多种方式查看与统计实际、预算工程量，为总包进行分包审核提供数据支持。本项目中使用广联达BIM5D的物资查询、工程量查询、报表管理功能，可以实现算量的精确统计和导出等功能，如图8所示。

图8 报表管理

3 总结

辽宁省交通高等专科学校道桥实训楼建设过程中涉及的极端管线复杂、现场作业面狭小、工期要求紧张、教学楼安全问题要求高，本文基于BIM技术，在施工过程中施工场地进行规划，起到了不可代替的作用，对施工涉及的各个方面进行合理管控，不仅节省了材料、人工，节约了时间，而且更重要的是避免了在施工中循环往复，可以明显缩短工期，节约成本，提升项目的综合效益，也为后期类似项目的研究提供了一定的参考。