BIM在船閘工程施工監(jiān)理的管理控制應(yīng)用

歐千1. 張向東2.

1.江蘇科興項(xiàng)目管理有限公司; 2.杭州市港航管理局

引言

信息技術(shù)已經(jīng)為制造業(yè)、電子業(yè)等行業(yè)帶來了革新性的變化，而建筑業(yè)信息化程度仍舊處于較低的水平。隨著社會文明的發(fā)展，建筑業(yè)已開始向低能耗、低污染、可持續(xù)發(fā)展的方向發(fā)展。且伴隨著國外同行業(yè)日益激烈的競爭與挑戰(zhàn)，應(yīng)用信息化技術(shù)革新我國建筑行業(yè)是現(xiàn)階段應(yīng)運(yùn)而生的發(fā)展方向。

一、BIM的應(yīng)用原理

BIM核心是通過三維設(shè)計(jì)獲得工程信息模型和幾乎所有與設(shè)計(jì)相關(guān)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，可以持續(xù)即時地提供項(xiàng)目設(shè)計(jì)范圍、進(jìn)度以及成本信息，這些信息完整可靠，質(zhì)量高并且完全協(xié)調(diào)。這些數(shù)據(jù)可以劃分為非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，已被結(jié)構(gòu)化的BIM數(shù)據(jù)以及用來傳達(dá)工程數(shù)據(jù)而創(chuàng)建的組織和過程信息。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，可以做出各專業(yè)的模型。然后可以利用做出來的模型和處理完數(shù)據(jù)得出來的信息，進(jìn)行施工過程優(yōu)化，施工安全管理，項(xiàng)目的綜合協(xié)同管理，設(shè)計(jì)優(yōu)化，碰撞檢測以及施工進(jìn)度，資源管理等BIM技術(shù)的應(yīng)用。

二、BIM的應(yīng)用

（一）BIM整合設(shè)計(jì)問題優(yōu)化

船閘各系統(tǒng)合并后的BIM模型，能直觀地理解設(shè)計(jì)方案，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的可施工性，檢查圖紙相互矛盾、無數(shù)據(jù)信息、數(shù)據(jù)錯誤等方面的問題，在施工前就能預(yù)先發(fā)現(xiàn)存在的問題，幫助圖紙審核，其中最主要的審核方式就是進(jìn)行碰撞檢查。監(jiān)理單位通過碰撞檢查功能，找出設(shè)計(jì)與施工流程中的空間碰撞，在BIM中，直觀的碰撞檢查，可以將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)備三者間的設(shè)計(jì)沖突進(jìn)行分析，并針對碰撞點(diǎn)進(jìn)行討論，期望能在施工前預(yù)先解決問題，有利于糾正設(shè)計(jì)錯誤，避免損失。

（二）設(shè)計(jì)變更審核優(yōu)化

監(jiān)理單位在圖紙審核時發(fā)現(xiàn)各專業(yè)監(jiān)理工程師傳統(tǒng)審核圖紙發(fā)生錯誤的幾率較小，設(shè)計(jì)變更的主要原因是各專業(yè)各單位之間的不協(xié)調(diào)。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)圖紙是由各單位獨(dú)立完成，有著各自固定的界限，因此會造成各組成部分之間脫節(jié)，不利于協(xié)調(diào)溝通。而BIM的設(shè)計(jì)協(xié)同功能可以有助于更容易發(fā)現(xiàn)問題，減少各專業(yè)之間的沖突，通過BIM協(xié)調(diào)綜合可以實(shí)現(xiàn)協(xié)同修改，使設(shè)計(jì)變更大大減少，節(jié)省項(xiàng)目開發(fā)成本。

（三）可視化的管理控制

在可視化交底的過程中，利用BIM的可視化特點(diǎn)，對船閘工程的一些重要施工環(huán)節(jié)或采用新施工工藝的關(guān)鍵部位（如中底板、啟閉機(jī)、閘室右側(cè)護(hù)坡坡面結(jié)構(gòu)等方案的調(diào)整及人字門及反弧門吊裝方案驗(yàn)證等）進(jìn)行可視化分析，輔助設(shè)計(jì)方案必選和施工技術(shù)交底，清楚地把握工程重難點(diǎn)。通過可視化，可以清楚地觀察施工進(jìn)程，有效實(shí)現(xiàn)對項(xiàng)目進(jìn)度的把控，有效提高設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量。Revit模型導(dǎo)入到移動端，方便了監(jiān)理人員現(xiàn)場查看和調(diào)用BIM模型，隨時查閱幾何尺寸、材質(zhì)、空間位置。動態(tài)掌握設(shè)計(jì)模型，實(shí)時保證質(zhì)量管理控制要求。

（四）進(jìn)度模擬控制

監(jiān)理單位依據(jù)實(shí)際的施工順序，模擬施工進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)進(jìn)度控制。將施工進(jìn)度運(yùn)用BIM表現(xiàn)出來，有助于幫助管理施工進(jìn)度，從而把控項(xiàng)目的重要節(jié)點(diǎn)。模型顯示同時也可以操作模型，立體的感受進(jìn)度安排的合理性，根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際施工進(jìn)度和計(jì)劃進(jìn)度的對比，可以掌握工程現(xiàn)有進(jìn)度和計(jì)劃進(jìn)度的差別，從而幫助檢測施工進(jìn)度計(jì)劃，提早發(fā)現(xiàn)工程的工序問題，提出改進(jìn)進(jìn)度的安排。

（五）施工方案模擬

BIM模型可以對整個施工過程進(jìn)行模擬，有效減少施工中可能出現(xiàn)的安全問題，最大限度的提高施工效率、安全和質(zhì)量。BIM也可以指導(dǎo)專項(xiàng)施工方案，對復(fù)雜工序進(jìn)行分析，將復(fù)雜部位簡單化、透明化，以利于方案的專項(xiàng)性、合理性。監(jiān)理單位通過方案模擬可提高審核方案制度和流程，為保證方案的可行性提供依據(jù)。。

（六）BIM協(xié)同平臺管理

各單位通過BIM協(xié)同平臺，實(shí)現(xiàn)信息透明化，將經(jīng)過優(yōu)化處理的數(shù)據(jù)，監(jiān)理單位審核后完整的上傳到服務(wù)器，并根據(jù)登陸權(quán)限分配給相關(guān)賬號和人員，可以直接點(diǎn)擊查詢維修維保記錄，廠家電話等等，并通過點(diǎn)擊BIM構(gòu)件，查詢上面附屬和掛接的各類相關(guān)運(yùn)維信息，將來還可以和硬件設(shè)備信息打通，掛接攝像頭實(shí)時的數(shù)據(jù)信息，調(diào)用現(xiàn)場數(shù)據(jù)更加直觀便捷。對項(xiàng)目資料實(shí)現(xiàn)實(shí)時更新，方便不同角色查看項(xiàng)目最新情況，可以不分地點(diǎn)時間地實(shí)現(xiàn)對項(xiàng)目的監(jiān)控，掌握項(xiàng)目的最新進(jìn)度。

（七）BIM工程量復(fù)核

由于模型完成后自帶體積參數(shù)，我們利用該體積數(shù)字比對施工單位上報(bào)的工程量，進(jìn)行船閘主體砼體積總量的復(fù)核，局部異形體積數(shù)量由于難以計(jì)算，直接套用模型體積，這對于推進(jìn)計(jì)量審核工作有利，對后續(xù)審計(jì)也可有較好的依據(jù)。BIM不僅三維可視化，還是一個數(shù)據(jù)庫。利用已經(jīng)建立的模型，準(zhǔn)確快速的統(tǒng)計(jì)到每個區(qū)域、每個構(gòu)件的材料用量，點(diǎn)對點(diǎn)的材料運(yùn)輸，使得材料一次性到位，減少材料的二次搬運(yùn)，進(jìn)而有效提高各工序的配合程度，加快施工進(jìn)度。

三、結(jié)束語

國內(nèi)建筑領(lǐng)域的BIM應(yīng)用近兩年發(fā)展很快，已經(jīng)驗(yàn)證了BIM的價(jià)值優(yōu)勢和發(fā)展方向，行業(yè)普及率增長較快，BIM是監(jiān)理行業(yè)新的可行的管理措施。而交通領(lǐng)域的推廣活動較少，建議交通系統(tǒng)應(yīng)引導(dǎo)和加快行業(yè)布局，推進(jìn)BIM在交通工程建設(shè)和管理領(lǐng)域的知識普及，如組織行業(yè)BIM交流會、交通BIM應(yīng)用匯報(bào)會等，借鑒和學(xué)習(xí)國內(nèi)領(lǐng)先的BIM咨詢單位、設(shè)計(jì)和施工單位的經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢。建議BIM單位定期培訓(xùn)各參建單位相關(guān)管理人員，使其具備BIM專業(yè)人員基礎(chǔ)和完整的BIM實(shí)施流程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，并建議由建設(shè)單位等牽頭單位來協(xié)調(diào)BIM的運(yùn)用。逐步成熟BIM應(yīng)用環(huán)境，發(fā)揮BIM的優(yōu)勢和價(jià)值，提高船閘工程建設(shè)和管理水平。

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