BIM技術(shù)在前期施工場(chǎng)布的應(yīng)用

梁 娜 石春娟

（山東英才學(xué)院 工學(xué)院，山東 濟(jì)南 250104）

NBIMS（美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)）顯示BIM：是一個(gè)設(shè)施（建設(shè)項(xiàng)目）物理和功能特性的數(shù)字表達(dá)；是一個(gè)共享的知識(shí)資源，分享有關(guān)這個(gè)設(shè)施的信息為該設(shè)施從概念到拆除的全生命周期中的所有決策提供一個(gè)可靠依據(jù)的過(guò)程；它在項(xiàng)目的不同階段，不同的利益相關(guān)方通過(guò)在BIM中插入、提取、更新、修改信息，支持反映其各自職責(zé)的協(xié)同作業(yè)。住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部工程質(zhì)量安全監(jiān)管司：BIM技術(shù)是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)建造管理的數(shù)據(jù)化工具，通過(guò)參數(shù)模型整合各種項(xiàng)目的相關(guān)信息，在項(xiàng)目策劃、運(yùn)行和維護(hù)的全生命周期過(guò)程中進(jìn)行共享和傳遞，使工程技術(shù)人員對(duì)各種建筑信息做出正確理解和高效應(yīng)對(duì)，為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)以及包括建筑運(yùn)營(yíng)單位在內(nèi)的各方建設(shè)主體提供協(xié)同工作的基礎(chǔ)，在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮著重要的作用。

例如武漢金港汽車零部件產(chǎn)業(yè)園一期那個(gè)項(xiàng)目，它單體建筑多、建筑面積大、專業(yè)分包多、工期短，傳統(tǒng)CAD繪圖的方法進(jìn)行總平面布置難度較大，很難分辨方案優(yōu)劣，也難以解決前期發(fā)現(xiàn)的一些技術(shù)問(wèn)題。而利用BIM建模可以宏觀的預(yù)知三維模型，為建筑行業(yè)避免一些無(wú)厘頭的麻煩。通過(guò)不同視角對(duì)平面布置中不合理布局進(jìn)行分析，對(duì)安全隱患進(jìn)行排查，進(jìn)一步優(yōu)化平面布置方案，使其更經(jīng)濟(jì)完善。

1 BIM技術(shù)在總平面圖布置中的3大優(yōu)點(diǎn)

1）工作區(qū)域跨越。以往的工作內(nèi)容總是劃分的很清楚，建筑師和土木工程師之間的工作內(nèi)容劃分清楚，總是一個(gè)階段后再進(jìn)行討論，無(wú)法進(jìn)行隨時(shí)隨地的變更討論，且互相銜接的接口不容易分清楚，導(dǎo)致可能建筑師的圖和結(jié)構(gòu)工程師的圖都是對(duì)的，但放在一起之后，便合不起來(lái)了，要花相當(dāng)多的時(shí)間進(jìn)行修改。但如果利用BIM的概念，建筑師和土木工程師便可以在同一個(gè)平臺(tái)上進(jìn)行交流，用相同的模型，用共通的語(yǔ)言，進(jìn)行雙向式的探討，這樣的工作就像個(gè)團(tuán)隊(duì)，可以達(dá)到良好的溝通，專業(yè)間的界面重疊處銜接清楚，減少設(shè)計(jì)內(nèi)容相互抵觸的現(xiàn)象。

2）建筑信息相互連通。以往數(shù)據(jù)含量大，各種平面圖、立面圖、結(jié)構(gòu)圖等，都處于不同檔案，要修改總是分別將檔案修改，而且修改過(guò)后可能還是會(huì)有些微誤差，要經(jīng)過(guò)多次校正檢核，才可以確保圖紙的正確性，但若利用建筑信息模型，所有信息都處于同一個(gè)模型當(dāng)中，如有變更設(shè)計(jì)，所有的信息都會(huì)跟著更動(dòng)而自動(dòng)更動(dòng)，陸續(xù)的各種平面圖、立面圖、結(jié)構(gòu)圖也都會(huì)一起變動(dòng)，這樣就不用一一的去校正，省去了大量的溝通校正時(shí)間，當(dāng)然也減少錯(cuò)誤及遺漏的可能性。

3）信息的時(shí)效性。有了這接口對(duì)于信息的更新更為便利，監(jiān)理單位可以直接利用ipad或手機(jī)，來(lái)比對(duì)工程是否有按圖施工，如果有彼此不兼容的地方，便馬上做記號(hào)標(biāo)記，整個(gè)訊息便會(huì)傳到BIM的整合接口中，結(jié)構(gòu)工程師再進(jìn)行檢核是否影響建筑的安全性，考慮是否要更改設(shè)計(jì)，縮減了溝通的時(shí)間，傳統(tǒng)上，查核出錯(cuò)，便要帶著施工圖去找結(jié)構(gòu)工程師詢問(wèn)，并且在圖紙上做記號(hào)，還要討論是否要修改設(shè)計(jì)，若必要的話可能還要找上建筑師，過(guò)程相當(dāng)瑣碎，可見(jiàn)其平臺(tái)重要性。

4）進(jìn)行模擬施工。通過(guò)BIM技術(shù)進(jìn)行場(chǎng)地布置虛擬施工，對(duì)施工管理過(guò)程中所需要的各種事項(xiàng)進(jìn)行模擬，并將模擬結(jié)果與具體的施工進(jìn)展過(guò)程進(jìn)行對(duì)比，從而促使施工部門嚴(yán)格按照施工管理的相關(guān)流程進(jìn)行操作，以有效減少返工、整改的現(xiàn)象，并從根本上提高建筑工程的施工質(zhì)量，減少材料浪費(fèi)，減少工期，節(jié)約成本。

2 BIM解決的場(chǎng)地布置總平面圖中的問(wèn)題

1）通過(guò)施工可視化展示，使項(xiàng)目監(jiān)理負(fù)責(zé)人直觀理解圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方案和意圖，極大提高了溝通效率，通過(guò)電子設(shè)備還可以實(shí)時(shí)的去和BIM平臺(tái)接口傳遞訊息，BIM系統(tǒng)將質(zhì)量、安全問(wèn)題的位置、時(shí)間、整改情況等信息域BIM5D模型相關(guān)聯(lián)，可以實(shí)時(shí)查詢?nèi)我夤?jié)點(diǎn)或施工段及構(gòu)件的施工安全、質(zhì)量情況，并可自動(dòng)生成工程質(zhì)量安全統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表。

2）它還可以進(jìn)行虛擬施工管理，基于BIM“目標(biāo)設(shè)定-模擬優(yōu)化-跟蹤展現(xiàn)-分析調(diào)整”完整進(jìn)度管控流程，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目可視化管理，給生產(chǎn)人員帶來(lái)全新管理思路，大大節(jié)省日常進(jìn)度管理作業(yè)時(shí)間。

3）利用Navisworks平臺(tái)的進(jìn)度動(dòng)態(tài)演示功能，通過(guò)碰撞檢查預(yù)測(cè)項(xiàng)目的潛在問(wèn)題，并通過(guò)4D進(jìn)度編排、模型對(duì)象動(dòng)畫(huà)、模擬設(shè)備安裝等來(lái)展示項(xiàng)目全方位場(chǎng)景，實(shí)時(shí)調(diào)整進(jìn)度計(jì)劃，給方案提供選擇依據(jù)，給項(xiàng)目進(jìn)度管理提供支持，解決現(xiàn)場(chǎng)的安全警示牌、圍擋、材料堆放等問(wèn)題，形成可進(jìn)行推廣的企業(yè)基準(zhǔn)及規(guī)范，推動(dòng)安全文明施工的建設(shè)。

4）在施工過(guò)程中由于場(chǎng)地狹小等原因，會(huì)產(chǎn)生大量的二次搬運(yùn)費(fèi)，將成品和半成品通過(guò)小車或人力進(jìn)行第二次或多次的轉(zhuǎn)運(yùn)會(huì)產(chǎn)生大量的二次搬運(yùn)費(fèi)用，增加了項(xiàng)目的成本支出。在施工場(chǎng)地布置的時(shí)候要結(jié)合施工進(jìn)度，合理的對(duì)材料進(jìn)行堆放。減少因?yàn)槎伟徇\(yùn)而產(chǎn)生的費(fèi)用，降低施工成本。

3 基于施工場(chǎng)地布置應(yīng)用研究建立BIM構(gòu)件庫(kù)

第一種，使用Revit配合插件直接建族和模型。這種方式并且簡(jiǎn)單效果好，配合sketchup導(dǎo)入Lumion做渲染和動(dòng)畫(huà)，后期還可以通過(guò)PTGui做全景圖在720云做VR全景，同時(shí)不管是在Navisworks還是Fuzor做施工模擬都很方便。這套路線可以說(shuō)是目前一些項(xiàng)目上“前衛(wèi)”BIMer向甲方要錢的“成熟”流程，缺點(diǎn)是起步慢，工作量大，每一個(gè)族都需要新建，如果能多做一兩個(gè)項(xiàng)目累積進(jìn)族庫(kù)就會(huì)輕松很多，并且現(xiàn)在市面上品茗插件的應(yīng)用，極大的縮減了建族這一流程。第二種，使用相應(yīng)的場(chǎng)布軟件。現(xiàn)國(guó)內(nèi)專門針對(duì)BIM場(chǎng)布推出的第三方軟件主要有廣聯(lián)達(dá)場(chǎng)布、魯班場(chǎng)布等，繪制方式以及效果都各有特點(diǎn)，軟件內(nèi)都是有內(nèi)嵌數(shù)百種常見(jiàn)臨建構(gòu)件模型，可導(dǎo)圖，也可以導(dǎo)出視頻，這些軟件都可以電子沙盤、3D動(dòng)態(tài)觀察、自由漫游行走、動(dòng)畫(huà)演示，做一些施工模擬。建模速度很快，如果項(xiàng)目剛好有使用廣聯(lián)達(dá)或者魯班體系就可以互補(bǔ)配合使用。

4 總結(jié)

BIM軟件的一大特點(diǎn)就是不僅僅是三維的立體表現(xiàn)，更重要的是在于信息的傳遞。在場(chǎng)地布置完成之后可以通過(guò)對(duì)模型進(jìn)行工程量的統(tǒng)計(jì)，將各構(gòu)件的數(shù)量以報(bào)表的形式統(tǒng)計(jì)出來(lái)，形成真實(shí)可靠的工程量報(bào)表方便后面進(jìn)行造價(jià)控制。軟件的建模規(guī)則完全依據(jù)的是現(xiàn)行的工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)則，不會(huì)存在因?yàn)榻Ｒ?guī)則的問(wèn)題而產(chǎn)生錯(cuò)算、漏算、多算的現(xiàn)象。因此BIM技術(shù)在施工總平面圖是非常必要的。通過(guò)BIM構(gòu)件庫(kù)的建立快速搭建多種場(chǎng)地布置方案，從經(jīng)濟(jì)、組織、交通、各不同階段的需求等多方面數(shù)據(jù)的反饋找出最優(yōu)方案。BIM在施工場(chǎng)地布置中的應(yīng)用是很有價(jià)值的，目前大家也在場(chǎng)地布置中的BIM應(yīng)用積極探索中，相信BIM會(huì)為工程項(xiàng)目管理提供更加科學(xué)的決策支持。