文|本刊記者 陳昕

北橫通道項目是上海市首條超長距離穿越中心城區,多區段同時建設大型市政基礎設施工程項目。該項目體量大、范圍廣、周期長、影響大;所涉專業眾多,參建單位多,信息共享難,統籌協調難。同時,該項目是超深地下空間開發,穿越區環境復雜,多工法組合工程難度高,交通功能極為重要。
北橫通道項目的BIM應用實施模式為業主主導、專業咨詢、各方參與。項目BIM應用目標是實現北橫通道全生命期、 各參與方的BIM應用,充分發揮BIM應用價值,有效控制和協助管理工程建設的質量、進度、安全和投資控制,提升北橫通道項目的精細化管理水平,提高工程管理和決策效率,減少返工浪費,保證工期,提高工程質量和投資效益。
在實際建設過程中,北橫通道項目BIM平臺的開發難點眾多,包括軟件種類多、參與方眾多,該項目軟件涉及 Autodesk Revit、AutoCAD Civil 3D、PowerCivil、3DSMax、路立得等諸多軟件。工程則包括隧道、下立交和高架、地面道路等多種類型,同時,項目的數據量也非常大,各院模型數據達到10GB,周邊環境數據20GB,GIS衛星影像也有8GB。
基于上述項目特點、難點,BIM協同管理平臺建設目標為以北橫通道工程建設為背景,結合BIM、 GIS、Web等技術搭建一個特大型城市道路工程基于BIM全生命周期協同管理平臺,實現各參與方的協同交流、 信息共享,實現對進度、 成本、質量安全的動態掌控以及可視化、智能化和移動化管理,為管理和決策提供幫助,提升北橫通道項目的精細化管理水平,提高工程管理和決策效率,減少返工浪費,保證工期,提高工程質量和投資效益。通過該項目的具體實踐,建立一套市政工程建設可復制、可推廣的成套BIM應用和信息管理體系。
特大型城市道路工程基于BIM全生命周期協同管理平臺包括工程可視化信息展示子系統、工程設計協同管理子系統、工程建設協同管理子系統、工程運維管理子系統、系統管理和微信息溝通平臺。其中,工程可視化信息展示子系統可實現工程模型展示、BIM信息查詢、周圍環境展示、市政管線查詢等功能;工程設計協同管理子系統可實現BIM審核、成果管理、模型和圖紙關聯等功能。
工程建設協同管理子系統則具有進度管理、質量安全、風險管理、投資管理、監測可視化等功能。進度管理方面,基于精益建造的工程進度動態管理,將WBS于BIM模型相關聯,實現進度的跟蹤、分析,根據實際進度的申報,實時展示進度現狀、進度預警,同時,將模型和監控視頻結合,實現虛擬現實對比。質量安全管理方面則基于增強現實的工程質量安全可視化管理,將質量安全問題或報告與BIM模型相關聯,實現信息可追溯以及質量問題的閉口管理流程。風險管理則實現全線實時風險狀態可視化,可以提前設置風險判定規則,錄入項目全過程風險,根據進度,自動、實時展示當前全線的風險狀態,并可以做到重大風險關聯應急預案,通過移動端的拍照和定位功能,實現安全監察。監測可視化是基于實時監測的施工安全監控可視化技術研究,模型關聯監測對象、監測點、監測方案和監測數據等信息,并能實現監測數據可視化預警與自動推送和歷史數據管理與查詢。投資管理是面向建設工程工程量清單計價規范的BIM模型成本核算機制,基于BIM模型,根據工程進展進行工程量動態統計,并根據工程進度實現月、季度和年度的工程量查詢和預測,針對方案變更的情況,快速準確反映工程量的變化,輔助進行合約管理。
微信息溝通平臺包括兩方面內容,一是移動端工程漫游,將平臺整體輕量化,提供隨時隨地的瀏覽模式;二是移動化的信息管理,通過手機、平板等各種移動設備隨時隨地記錄與推送各類信息,實現實時溝通和信息共享。
該項目咨詢管理服務首先制定了BIM總體實施方案,明確BIM應用點與各主要階段BIM技術應用的工作內容,劃分與梳理業主和其他各參與方的職責與協作組織關系,規劃和規范參與方BIM技術應用流程,制定保障性措施,并提出專項研究計劃與模型拓展應用建議。同時,出臺了相關配套實施細則,包括進度控制實施細則、質量控制實施細則、文件管理實施細則等。
制定BIM實施系列標準,并進行BIM實施的過程管理。基于北橫通道BIM技術應用總體方案和實施標準,對項目設計和施工階段的三維模型和應用,進行檢查、管理、 協調及控制。制定詳細的專業接口文件,明確各接口間協調處理的工作程序和管理辦法;委派BIM技術專業能力強和管理協調能力較強的技術負責人進行管理。制定信息管理辦法,進行模型、 圖紙、 資料的格式及收發管理、 存檔管理、 資料傳遞過程管理;利用信息管理平臺,為各參與方與設計工作提供良好的信息服務。
通過項目團隊的各方努力,該項目構建了北橫通道工程全壽命BIM竣工模型,搭建了基于BIM與GIS的北橫通道工程信息管理平臺,制定了BIM技術應用實施標準,編制了市政工程項目全生命期BIM實施管理制度。