百馬立交工程中BIM技術的應用實踐策略

白珍武

【摘 要】針對目前立交工程進行施工過程管理存在的復雜問題，文章以實際工程項目為例，分析了BIM技術的應用目標，并提出了應用控制的實踐策略，其目的是為相關建設者提供一些理論依據。

【關鍵詞】立交工程；BIM技術；BIM模型；虛擬仿真模擬

引言

立交工程，作為城市化建設水平的重要體現，其施工建設的復雜性，增加了施工安全與質量管理的工作開展難度。此情況下，相關人員應加大BIM技術應用控制力度，即在明確技術應用目標的情況下，著手提高技術應用條件下工程項目施工建設的安全穩定性。

1.工程概念

中心大道～百馬大道立交工程的建設特點為：五層立體結構。其中主要的施工內容有：地上兩層、地下三層。由于地下三層施工建設涉及地鐵G1線、地鐵站廳、地下商場、地下下拉槽通道以及綜合管廊等，具有施工復雜特點，為此，工程建設人員采取的BIM技術來提高施工過程、管理以及質量控制的效果。BIM技術的具體應用過程為例，在明確技術應用目標的情況下，找出了實踐控制的方法策略。

2.百馬立交工程中BIM技術的應用目標

本立交工程BIM技術的應用主要與現場技術管理進行結合，以提高現場施工作業指導的有效性，進而實現資源運用的科學合理性目標。如下內容，為BIM技術的具體應用控制目標：

2.1碰撞檢查、減少返工

建筑工程傳統的施工建設過程中，各個專業，如結構、設備以及水暖等專業，是分開設計的，很容易導致建筑圖與結構圖間、圖紙中平立剖間以及安裝與土建間出現沖突問題。而工程建設規模的不斷擴大與施工環境的復雜性，導致上述沖突問題只增不減。為此，工程建設應用BIM技術的目標，就是通過三維模型，即在虛擬三維環境下，使沖突和碰撞問題得到控制解決。換句話說，就是在施工前以快速、準確與全面檢查手段，找出設計施工圖紙中的遺漏、錯誤以及各個專業間的沖突碰撞問題。該技術的運用，減少了工程項目因專業碰撞問題而出現的設計變更問題，提高了施工現場生產作業的效率[1]。

2.2提高技術交底質量

工程項目施工前，應用BIM技術后，提高了結構施工與鋼筋施工技術交底的準確性，使施工人員能夠準確理解設計施工環節的建設意圖[2]。

2.3實現數字化加工、工廠化生產目標

BIM技術應用與數字化加工制造的結合，提高了工程項目生產建設的效率價值。即不僅實現了施工流程的自動化控制，還使許多構件能夠異地加工，增加了構件施工使用的效率。數字化的加工，能夠實現建筑物各類構件的預制目標。這是因為，通過精密機械技術制造出的構件，不僅滿足了設計使用對其提出的誤差控制需求，還提高構件生產制造的生產率。經分析，當其作用于實踐，能夠大幅度降低工程項目的建造成本，進而提高施工建設的質量，節約施工建設資源的使用。

2.4滿足精細化設計建造需要

本項目工程規模大，貫穿施工全過程的水、電、暖通、消防等安裝工種，還涉及鋼結構、石材、玻璃幕墻、各弱電系統、智能化工程以及有關裝飾，為保證工程建設質量，有效避免設計和施工過程中的錯、漏、碰，積極應用先進的 BIM技術是十分必要的。

3.百馬立交工程中BIM技術的應用實踐對策

3.1 BIM模型構建

以Revit BIM模型構建方法為例，其主要作用于工程項目的結構主體，并對各個專業進行整合與沖突檢查，以通過提前解決，來避免返工問題的出現。

由于本工程項目施工建設涉及不同專業、不同系統的設備、管線材料等，因此，無論是傳統的二維設計還是三維BIM設計，均會受到設備管路與結構建筑構件間的交叉碰撞影響。為避免在工程施工階段出現上述問題，BIM技術人員應利用技術運用的可視化功能，來對設備管線進行綜合碰撞檢測，以找出問題缺陷，進而進行控制，保證工程項目施工建設不受錯漏問題影響。

具體來說，就是將單一專業BIM模型導入至Navisworks進行直接分析，以解決單一專業內的碰撞。此外，還可將結構專業、建筑專業、給排水專業以及暖通等多專業BIM，同時導入至Navisworks中，以實現多專業間碰撞問題的檢測。這一模型構建，使碰撞檢測與管線綜合起來，大幅度減少了施工設計過程可能出現的失誤問題，有效保證工程項目施工建設的質量效果[3]。

3.2施工過程模擬

施工過程模擬，就是利用BIM技術使各個構件間的作用關系以施工視頻形式展示出來，以實現關鍵施工過程的流程演示。如此，立交工程地下施工過程與環境的安全穩定性就能得到應有的保障。如圖1所示，為施工過程模擬示意圖。

3.3三維技術交底

立交工程針對地下施工作業的復雜性，還將BIM技術的生動形象、施工模擬以及設計優化特點利用起來。如向施工單位講述墩柱鋼筋施工的全過程。對于施工操作人員無法掌握的主筋布置方向問題，三維技術的運用，能夠通過三維立體圖的展示，來使其明確鋼筋下料、綁扎以及具體布置等方面的要求與操作控制方法。與此同時，還可向相關人員通知設計變更內容，以最大限度的保證后期施工的順利進行。由此可以看出，三維技術交底的核心點在于：實現了可視化技術交底目標，為施工項目的安全質量控制提供重要的數字化平臺[4]。

3.4施工現場規劃

對于百馬立交工程地下三層的施工，施工技術人員可利用BIM技術對實際施工現場進行規劃，以確定龍門吊的位置與數量，如圖2所示。

3.5 BIM施工現場管理

3.5.1進度管理

即通過構建BIM模型，并與工程項目的施工進度進行管理數據關聯，以實現施工進度的動態監督管理目標。

3.5.2安全質量管理

在安全方面，應將BIM技術作用于安裝工藝的虛擬仿真模擬，以實現對易出現安全隱患問題的事先預警。在質量方面，應將相應的檢查驗收標準值輸入BIM模型，以提高施工質量檢查驗收工作開展的統一效果。具體來說，可在BIM模型中預設相關的檢查部位，這就可以通過管理平臺自動提醒相關人員著手進行檢查驗收，以避免出現影響施工質量的漏項問題。

3.5.3事故應急管理

工程項目在應用BIM技術后可針對不同應急方案，制作相應的動態動畫模擬，并模擬相應的應急預案演練內容。如此，以動態、可視化的狀態，展示給業主以及其他施工單位，不僅給相關人員留下了更為直觀的印象，還提高了事故應急管理工作開展的效率[5]。為此，工程建設人員應將BIM模型更多地作用于施工管理難度大且復雜性高的情況，以提高施工質量與安全性的控制效果。

結束語

綜上所述，立交工程中BIM技術應用的科學合理性，應從實踐角度出發，即在明確工程項目施工管理需求的情況下，將BIM模型構建作用于施工過程模擬、三維技術交底、施工現場規劃以及BIM施工現場管理，以滿足工程項目施工安全性、效率性以及科學合理性的建設需求。事實證明，只有這樣，才能使BIM技術應用的效果價值充分發揮出來，以降低工程項目施工建設的復雜性。

參考文獻：

[1]高文堃.北橫通道工程BIM技術研究應用概述[J].城市道橋與防洪，2017（07）：7-8-35-38.

[2]劉宇聞，葉春，陶聰.BIM技術在立交改造工程全生命周期的應用研究[J].施工技術，2017，46（S1）：1060-1063.

[3]王玨.BIM技術與傳統手段在立交設計中的應用對比[J].中國高新區，2017（09）：14.

[4]王毅，楊光.基于BIM的鋼箱梁自動建模研究[J].中國市政工程，2016（04）：74-75-106.

[5]李樺，孟凡藝，段宗哲，林閃宇.BIM技術在深圳前海市政工程中的應用[J].城市住宅，2016，23（08）：11-15.endprint