BIM技術在地鐵工程項目精細化管理中的應用研究

武宗天

摘要：文章主要對某個地鐵站項目展開討論，詳細闡述了BIM技術運用中各個部門的工作內(nèi)容，就當前項目形式來說，不僅需要用到BIM的技術，更需要各單位的管理部門積極配合，運用精細化的管理模式來達到施工過程中的信息流通，從而達到各單位更快的獲取準確的新數(shù)據(jù)，以確保項目實施過程中的質量和安全，提高管理效率和質量。

關鍵詞：地鐵運行;精細化管理;BIM技術

一、工程概況

選用地鐵路線是地下路線，其內(nèi)部構造如下：共有三層主體結構，基坑做23.7m的標準寬度，27.03m的深度，其總長度是460.5m，整體長度為726.7m，整體面積是11033.9m2。整個路段的起止里程是YCK58+208.1～YCK58+934.8。該線路是沿冼村由南向北的地鐵線，南北兩端有盾構區(qū)間。是廣州市18號線的第八站，該站點可以換乘13號地鐵，整體形狀是L型。為保證工程完好，選用100cm厚的地下連續(xù)墻和內(nèi)支撐的圍護結構形式來完成復合結構，共用四道支撐圍護結構，其中前三層是砼支撐，最后一層是鋼支撐，運用明挖法和局部蓋挖法來對主體基坑進行施工。

二、項目特點

該工程整體長2320m，共有三個聯(lián)絡通道，最南面的盾構需明挖21.8m，暗挖的長度是244.4m。冼村整體工程規(guī)模比較大，工程量繁重，其包括車站附屬工程和區(qū)間附屬工程等，主要分為一區(qū)間和兩站。其整體長度是724.9m，其中458.7m明挖，地下三層結構都需要23.7m的標準寬，深度要達到27.1m。

本次施工工藝有管幕施工、鉆眼灌樁、開挖石方、雙管旋噴樁、地下連續(xù)墻及抗拔樁等復雜工藝;冼村主體路段用明挖，盾構和附屬結構用明挖順作法，配線段用暗挖的方法完成;運用盾構和礦山法結合來完成區(qū)間附屬聯(lián)絡通道和區(qū)間隧道。

三、BIM技術在項目精細化管理中的應用

（一）設計單位

為了保證施工質量，將實物和模型的相同部分更好形成對比，也為了更方便查詢施工過程中的數(shù)據(jù)，施工組按照建設單位要求同時運用Revit等軟件和二維空間的CAD圖紙來進行設計，從而建立BIM模型，其中包含了工程項目質量及管理過程中所需信息，比方說：質量的標準、構建的尺寸和規(guī)格、材質的坐標位置等。設計方就各項工程、各部分工程驗收及重大節(jié)點驗收時參與評價發(fā)言，同時提出了遇到的問題和解決方案，其解決辦法如下：由代表建設單位的監(jiān)理監(jiān)督和執(zhí)行;將BIM模型完成后再導入TOS系統(tǒng)管理平臺（第三方軟件）進行設置管理節(jié)點和職能，之后再分發(fā)賬戶使用。

1. BIM模型的建立

要達到項目精細化的標準首要步驟是建立3D建筑信息模型。因為模型可以更好地表達出數(shù)據(jù)信息和視圖信息，也可以稱之為數(shù)據(jù)管理庫中視圖信息的表達方式，方便對數(shù)據(jù)信息和視圖信息修改，以此來達到高效、協(xié)調的目的。為了方便將數(shù)據(jù)存儲在相應的管理庫中，可以用Revit軟件建立的建筑模型來表達數(shù)字形式和構件的尺寸及位置信息。Revit是BIM建模的核心軟件，根據(jù)建設單位的要求，設計師需要用該軟件建立模型。如圖1所示，Revit建立的關系圖。

2. Revit數(shù)據(jù)轉換

為了實現(xiàn)模型和應用軟件、模型和模型之間的相互兼容性及可操作性，需要在BIM模型建立中和建立后對整體數(shù)據(jù)進行轉換和完善，而且一定要保證BIM模型信息的統(tǒng)一性和標準性。用行業(yè)中通用的信息語言對BIM模型的數(shù)據(jù)信息實行交換標準及數(shù)據(jù)轉換規(guī)則，從而達到BIM模型中信息的通用性及兼容性，并防止在后續(xù)應用中出現(xiàn)差錯，該行為稱之為Revit數(shù)據(jù)轉換。

（二）建設單位

及時了解TOS系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，如項目質量、項目進度、項目成本、項目安全以及總監(jiān)日志等管理信息，可以采用建設單位管理人員的賬號，其賬號權限大。各建設單位不僅可以通過該系統(tǒng)看到施工過程實施更新，按照序號點開流程了解信息，甚至可以看到照片和錄音等數(shù)據(jù)，而且能夠知道監(jiān)理單位對結果的驗收和整改要求以及施工單位是否按照規(guī)范要求來施工。在系統(tǒng)管理里看到任何一方的錯誤都可以提出糾正和建議，隨時在系統(tǒng)里進行錯誤描述，并且提出改正方法，這樣系統(tǒng)也會在第一時間里通知相對應的單位進行整改。

（三）施工單位

1. 通過登錄TOS系統(tǒng)更好地進行實時管理。現(xiàn)場施工管理者可以用手機或者平板等移動設備下載TOS終端，選擇自己管轄的項目，并下載好該項目的建筑模型和平面設計圖。

各施工管理人員可以通過TOS系統(tǒng)對施工現(xiàn)場進行實時指揮，只需要在系統(tǒng)里登錄自己的賬戶，然后找到所管理的項目，能看到所管理項目的建筑信息模型和平面圖，可以對平面設計圖紙進行隨意縮放，而且在移動終端可以隨意導入系統(tǒng)的3D建筑信息模型，更清楚地了解到施工現(xiàn)場的情況。

2. “三檢”分為“自檢”“互檢”“專檢”三種檢測，需要施工單位各項目操作人員進行“三檢”程序，在檢驗批、分部分項關鍵節(jié)點完成后在完整的檢驗記錄上簽字稱之為驗收申請。這樣方便日后某個環(huán)節(jié)出了問題可以找當事人進行返工。在“三檢”都合格的前提下，施工方可以準備報驗申請表和自檢材料提前申請驗收。監(jiān)理人員收到申請表格后及時組織相關人員進行驗收檢查，并且針對工程中存在的質量問題和安全問題列一份書面材料提交，要求施工單位改正后再次提出驗收申請，監(jiān)理去復查。如圖2所示，為施工單位驗收申請流程。

（1）選擇正確的事件類型：施工方需要根據(jù)現(xiàn)場情況來選擇相對應的專業(yè)，用“質量”類型發(fā)起事件，最終找一個相應的驗收類型提出申請，但是要在自檢合格的前提下才能進行。由各單位項目經(jīng)理提出驗收申請，且各項目檢查類型不同，可分為關鍵工序檢查和分部分項工程驗收兩種類型，根據(jù)實際情況判斷所用類型，檢驗批或關節(jié)點驗收時用第一種，申請分部分項時用第二種。

（2）除了按照要求填寫驗收內(nèi)容以外，施工方還需要提交三張以上的現(xiàn)場照片或者視頻，上傳到系統(tǒng)，而且要將檢驗批驗收記錄表與其它圖片同時上傳。

3. 建設單位、監(jiān)理單位和施工單位都可以通過TOS系統(tǒng)進行溝通回復，施工方在收到建設單位和監(jiān)理單位提出的就安全、質量以及文明施工的要求后進行整改，整改完畢后在TOS系統(tǒng)上進行回復。

四、應用效果

雖然該車站不確定因素多，施工難度大，相比較其他相似的車站來說工程量緊張，但仍然提前了4天工期完成項目建設。

由于本項目研究應用BIM+TOS系統(tǒng)進行項目施工精細化管理處于初步階段，只對施工現(xiàn)場工序管理進行試用，暫不涉及設計方案優(yōu)化、工程量，以及材料、主要勞動力等生產(chǎn)資源調整，后續(xù)將陸續(xù)加入這些內(nèi)容的管理，故從工程本身直接費用短期影響比較有限，主要成本影響在于管理費方面。

為了數(shù)據(jù)更加全面，抽取了項目某月度成本核算報告中工序交工驗收程序頻繁重復的車站主體結構段施工階段項目管理費數(shù)據(jù)，按照項目月度成本核算規(guī)則，項目管理費包含項目管理人員的工資獎金及其附加費、低值易耗品消耗、辦公費、接待費、差旅費、固定資產(chǎn)折舊費等。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，在主體結構施工高峰階段，多個結構段同時施工，按照常規(guī)項目管理經(jīng)驗來看，相應的管理費應有一定增加，但實際情況是對應項目月度管理費由200萬左右明顯下降到80萬左右。

雖然分析數(shù)據(jù)可能存在其他少量因素影響，但該工程項目處于建設中期，項目管理人員、項目管理設施投入未增加，其項目管理費一般是趨于穩(wěn)定的，其他因素影響極其有限。出現(xiàn)管理費降低的主要原因是應該BIM+TOS系統(tǒng)進行現(xiàn)場施工精細化管理后，現(xiàn)場施工效率有所增加，同時采取信息化工序檢查驗收后，節(jié)約了大量辦公低值易耗品消耗、差旅費等，綜合影響下項目管理費連續(xù)降低，提供了項目精細化管理成本控制的新思路。

五、結語

文章運用案例證明利用BIM技術和TOS系統(tǒng)相結合可以更好更快地完成地鐵項目建設驗證了精細化管理的重要性，今后的類似工程可學習借鑒。根據(jù)近幾年的發(fā)展來看，BIM技術在建筑行業(yè)可謂是發(fā)展迅速，項目的精細化管理可以和參與方達到共鳴，運用該軟件也彌補了BIM技術管理的不足。

參考文獻：

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[2]賀麗娟.BIM技術結合第三方管理平臺在地鐵工程項目精細化管理中的應用研究[J].無線互聯(lián)科技，2018（18）.

[3]王春明.BIM技術在地鐵工程項目精細化管理中的應用研究[D].湖北工業(yè)大學，2017.

（作者單位：中鐵十二局集團第四工程有限公司）