連 靜 陳喜平
(1.陜西交通職業技術學院, 陜西 西安 710018;2.中鐵七局集團西安鐵路工程有限公司, 陜西 西安 710018)
隨著我國城市建設的不斷發展,市政道路的建設成為了其中極其重要的建設規劃。要做好市政道路的建設施工工作就要結合多種先進的施工理念以及施工方法進行項目的開展。而在此情況之下,積極合理地使用先進、智能的先進施工技術尤為關鍵。BIM技術作為如今施工項目中運用得最為廣泛的施工技術之一,在市政道路的施工過程中,也應該被積極地運用,充分發揮其優勢才能使得市政道路的施工項目的質量與水平更高。
早在十幾年前,我國就已經大力推行BIM技術,并且眾多的建筑企業開始使用這一技術來完成施工項目管理的工作。從BIM技術的操作流程來看,起初,BIM技術可以實現三維建模,完成建筑設計工作中眾多的難題。隨后,在建模的過程中通過錄入施工過程中所需的相關信息,并將這些信息存入云平臺中。最后,通過云平臺中數據的共享,使得施工過程中的溝通效率大大提升,從而提高施工的整體質量。
BIM技術如今已經得到越來越廣泛的使用,而這也使得市政道路施工使用BIM技術的趨勢越來越明顯。而在市政道路施工的運用中,BIM技術具有以下幾點優勢。
首先,BIM技術可以實現施工的可視化。所謂可視化,即將二維圖紙轉換成三維立體的模型。這一優勢可以使得施工過程中所需要的構件、材料等更加容易觀察,讓工作人員更易理解施工的原則和方法。并且BIM技術可以將構件的相關數據信息錄入模型中,讓工作人員更加容易查詢和使用。這種共享方式以及信息的可視化,使得市政道路的施工效率能夠得到顯著提升。
其次,BIM技術具有優化性的優勢。基于第一點,BIM技術可以錄入施工中的眾多信息數據,從而讓施工方案變得更加科學和合理。在市政道路施工的過程中,不僅內容繁多工序復雜,并且施工的周期較長。而BIM技術可以將施工過程中涉及到的復雜的數據信息進行優化處理,縮減了市政道路施工所需的時間。
再次,BIM技術具有協作性的優勢。在市政道路施工的過程中,涉及到多個部門以及多個工作部分,需要這些部門共同協作來完成整個項目。如果對這些部門執行的項目進行整合和規劃,就能使得項目進行得更迅速和更具條理。而BIM技術就能通過其管理的功能使得多個部門進行良好的協作,從而加快市政道路施工項目的運行。
最后,BIM技術具有模擬性的優勢。在市政道路施工的過程中,BIM技術可以模擬整個的施工周期,這不僅可以使得施工過程更加具有規劃性以及可行性,還能幫助施工項目獲得一部分的工程預算。BIM技術通過工序模擬,使得工程難度大大降低。并且,BIM技術還能夠通過施工模擬來預估施工過程中可能會出現的意外情況,從而降低施工過程的支出費用。
BIM技術可以結合項目的現場實際內容進行建模,然后再通過對模型的一些重要節點進行檢查。如市政道路的平面交叉、立體交叉、地下的天然氣管道、自來水管道等等的走向布控,通過建模檢查對一些占地界限不滿足規范的建筑進行整改和修正。這樣做會使得后期施工更加方便,不會使得施工人員進行多次的返工重做,節約了大量的時間和人力物力。而且大多數返工重做的建筑在通過單位審核上也是比較困難的,也難以獲得業主的信任,無法簽收。
在實際的市政道路項目施工中,只有相關部門之間消息流通順暢、彼此溝通無阻,才能保證在推動市政道路工作的時候每個施工部門和施工單位能夠默契配合,施工時不會出現紕漏,共同解決施工中出現的問題,確保施工的速度,最大化項目的收益。在市政道路施工中運用BIM技術,把項目設計的最終內容和現實施工內容相結合,并輔助相關的設計資料,建立實際內容的模型,模擬實際施工,從而獲得實際施工中會出現的一些問題,做出提前的預判,與相關的單位進行溝通與協商,討論出一個相互滿意的最終方案,這樣可以避免將時間和資源過多的浪費在了返工中,提高施工效率。
在實際的市政道路施工中,可以通過BIM建立工程模型,將實際施工過程中的工程信息進行一個有序有規律的分類,從而減少在數據整理上的工作量。而且每個單獨的構件都可以根據其特點信息進行分類,在相關信息的讀取時,可以加快讀取速度,方便對于總工程量的計算。
為了方便控制工程進度,所以在建模時需要加入時間的要素,建立一個多維度的施工模型,在項目總計劃進度的基礎上,劃分出更多層級的細分進度計劃。比如市政項目上,需要市政項目的總進度、項目年進度、項目月進度、項目周進度、項目日進度等等,然后在結合相關的實際進度過程進行優化處理。通過BIM建模后模擬施工可以針對每一項工期進度進行精確的分析研究,然后對該工期進度上出現的問題再進行專項模擬,從而控制進度的精度,完成整個施工項目的進度計劃。
BIM技術在市政道路施工中可以實現判斷危險源頭、提高安全保障的功能。建立BIM技術的模型,可以使得施工人員在施工時準確判斷設備與設備之間的距離以及其他的施工情況。在施工過程中,施工人員只有準確判斷好施工場地的安全情況,才能使得施工過程中危險的情況減少。而BIM技術能通過安全距離等數據的共享減少施工的危險性,并且讓施工人員通過數據準確判斷危險的源頭。
除了準確判斷危險源頭之外,運用BIM技術進行市政道路施工的運用還能夠讓安全技術交底的工作更加完善。安全交底的工作主要指的是在施工過程中安全負責人員對于現場施工人員安全情況進行交待。但是在實際情況中,眾多的安全負責人員對待這一工作只是走形式,而并沒深入工作項目。但通過建立BIM模型,可以使得施工人員在了解這一模型之后準確了解到安全隱患從而提高自身的安全意識。并且通過了解BIM建模中的相關數據,工作人員可以準確把握建筑中構件的情況,從而進行安全的施工。
BIM技術主要體現在道路施工中的圖紙會審以及方案比選及可視化交底方面。在圖紙會審方面,由于市政道路工程的復雜性,一般會牽涉多項專業的方面,所以對于工程的資料圖紙等就會更繁雜,內容也會很多,對于施工人員來說極為不便利。有時候施工人員并不能真正理解圖紙的內容,而且在之前的圖紙會審中,往往都是憑借其以前的經驗來判斷理解,這樣往往會導致效率低下且出現錯誤施工的情況。當前則可以借助BIM技術構建出更立體的圖紙模型,這樣不僅可以讓施工人員更加理解圖紙設計理念,而且也會大大提高施工的效率,提升施工的質量,這樣圖紙會審的優勢也會大大提升。對于方案比選及可視化交底而言,在進行各項市政道路項目施工前,可以借助BIM技術來對其項目方案的圖紙模型進行虛擬演練,不斷查漏補缺,測試此項目的施工方案是否達標,也可以測試出最具性價比的施工方案,定下方案后也能通過此技術向真正施工的人員進行初步的理解,避免真正實施時的問題發生,這樣不僅可以減少施工時的出錯率和施工難度,更能大大提升施工的效率,縮短施工時間。
BIM技術也體現在施工中的場地布置以及基于其BIM技術的協同信息數據共享方面。在場地布置方面,首先場地布置對于市政工程項目來說十分重要。因為一項工程涉及到人員、材料、機械等多個因素,所以要進行科學的合理的進行場地布置,施工方可以借助BIM技術將場地布置提前演練出來,通過BIM技術將最具性價比最優的場地布置方案檢驗出來,通過此技術還能讓施工人員掌握施工的實施進展和更容易發現一些紕漏之處,為工程施工提供了便利,大大提高了施工的效率。
而基于BIM 技術的協同信息數據共享,就是利用BIM 技術創建出的信息模型被共享到云平臺上。這樣不僅可以讓參與實施工程的各個部門都能快捷的通過移動端進行數據的實時共享,也能大大提升了數據溝通的效率,減少了各部門之間由于數據更新的不統一而導致的實施上的偏差,讓項目實施起來更加有效率更加流暢,也能在一定方面減少施工的成本。
在市政工程項目施工中由于場地開闊、施工人員多和材料多等因素,合理且動態的場地布置規劃顯得格外重要。基于 BIM 技術的動態場地布置和動態模擬能很好的解決這一問題,提前在 BIM 軟件中將場地布置規劃出來,通過軟件進行動態虛擬模擬,效驗其可行性和經濟性,選擇最經濟適用的場地布置方案,同時也為項目對外交流展示增磚添瓦。由于BIM 技術的場地布置是隨進度的變化而動態調整的,而BIM 技術具有可視化和模擬性特征,因此可在 BIM 軟件中增加時間維度,模擬局部和整個項目的施工進度。如此可幫助施工人員實時掌握市政工程實際施工進度和模擬進度的偏差,施工人員可根據偏差及時糾偏,這對項目整體工程進度 的合理控制具有重要意義。而且基于 BIM 技術的協同信息數據共享可以實現在項目中多方面的效率提升,在質安管理方面、資料圖文管理方面、信息數據共享統計分析方面還有工程后期的云維管理等等多個方面都可以實現有關BIM技術的利用,這無疑對市政工程項目的幫助匪淺。
BIM技術還能運用在瀝青材料的施工方面的信息管理。此技術的出現,能夠很大層面上解決當前在市政工程項目中的一些問題。在之前的施工模式中,施工人員往往都是利用手動測量的方法,數據既不準確又不全面,信息管理也十分落后。但是使用了BIM技術后,這些問題都得到解決。比如在瀝青的施工信息管理方面,利用BIM的信息模型后,可以不斷記錄瀝青鋪放時厚度、配比度、溫度、變形程度、瀝青混拌時的進展、動態模量等等方面的數據信息。不僅可以實時監控瀝青施工的進展,也能及時發現問題以及解決問題,施工效率會不斷提高,對于施工質量也有保障。在所有的施工完成之后,利用BIM技術模型可以對施工情況與預期進行檢驗,將實施完成后的所有道路數據都錄入進模型中進行匯總,這樣對于今后對于市政道路工程的后期養護與維修都十分有利,對于今后道路出現的問題也能更快的更精確的進行檢修。這些項目都依靠于BIM技術模型的支持,可見BIM技術在市政道路工程中的瀝青施工項目十分有潛力、有價值。
隨著我國施工技術的不斷發展,BIM技術在眾多的工程項目中起到了越來越重要的作用。而在市政道路施工過程中,BIM技術是能夠提高施工項目整體水平和質量的技術手段。作為相關的技術人員,要清晰地了解BIM技術在市政道路施工過程中運用的現狀極其優勢,在明確BIM技術運用方向的基礎上,完成好圖紙會審,方案比選及可視化交底的工作,利用BIM技術完成場地布置及數據共享、瀝青施工信息管理的工作。只有科學合理地運用好BIM技術,才能使其在市政道路施工中更好地發揮作用,推動我國市政道路施工的發展。