李洪棟
(山東德建集團有限公司,山東 德州 253000)
第一,可視化,使用BIM技術可以根據項目數據建造出具有真實效果的三維立體模型,在具體的施工建造過程中,可以通過模型對建筑任務更加了解,建筑目標更加明確,同時也為施工過程的管理提供了更加有效的方法;第二,信息完備,三維立體模型的建造是整個項目的信息化數據的整合,所有的數據都包含在模型當中,通過模型就可以對整個項目有一個明確的了解,所有的信息都通過模型顯示出來,使工人在施工時更加方便;第三,協調性,工程建筑施工是一個系統性的過程;第四,模擬性,BIM技術除了可以建造三維立體信息模型之外,還可以根據設定好的路線錄制視頻,讓人有身臨其境的感覺,這就可以實現很多的模擬性試驗,如發生特殊情況時的緊急疏散,一些突發情況的模擬,還有建筑施工過程的模擬,可以根據模擬的情況結合實際因素,來進行調整,提高工程項目的施工效率,節約成本,節約資源。
某項目總建筑面積為25.6萬m2,容積率為2.9,裝配率大于20%,該項目地下4層,地上28層,地上為剪力墻結構,地下及其他結構體系為鋼筋混凝土框架結構,地基基礎為筏板結構。為了加強施工過程管理,強化工程全過程管理質量,在響應住建部有關建筑業信息化發展要求背景下引入BIM技術,為優化土建施工現場布置提供技術支撐。
基礎即建模,借助Revit不僅能精確三維模型建立的尺寸,同時可直觀反映項目屬性信息。1.建模資料收集。BIM建模前需要對現場施工技術方案、施工組織設計及標準化的施工圖集等相關數據信息進行收集。2.軸網構建。土建施工現場布置中,結構柱體模型在現場布置中的位置關系至關重要,因此,相關人員需要首先將工程模型軸網導入,以結合該項目施工重難點,提前預知土建施工過程中可能遇到的碰撞現象。3.現場地形建模。依據工程現場實地勘察數據,整合數據轉換成TXT格式和GSV格式,導入Revit軟件系統中,建立現場場地模型。

圖1 現場地形模型
4.現場臨時設施建模。現場臨時設施如公告牌、消防器材、安全警示標志等,依據現場標準化圖集信息,對其的尺寸和位置關系進行建模,由于該項目工程管理以精細化、標準化為原則,因此各個臨時設施的具體位置應精確。
具體土方開挖流程如下所示:機械設備入場→現場場地整平施工→放線測量→障礙物清除→開挖2m →開挖坡面施工→支護樁體結構施工→土方開挖施工→開挖至錨桿結構0.5m以下→工程驗收管理。在建模中利用Revit軟件進行土方施工建模,并分段、分部建模,將土方建模導入BIM5D軟件中,生成模擬動畫,再將進度表制作成Project格式,導入BIM5D軟件中,生成施工動畫,優化施工進度。現場施工馬道和建模后的土方開挖及馬道模型如圖2、圖3所示。

圖2 施工現場馬道

圖3 現場土方開挖及馬道模型
1.生活區域疏散。例如,在施工現場火情無法控制時,現場消防人員需要及時疏散,疏散路線會影響疏散時間,對施工技術人員的安全有直接影響。2.建筑生產區域疏散。例如,在建筑基坑施工過程中發生火災時,疏散秩序尤為關鍵,需在施工現場設置2個逃生通道,按照模擬的順序進行編號,在模擬中設計救援車輛進入小區的路徑,并通過建立BIM模型進行表達和設計。
該項目工程中,引入物聯網管理,使得進入施工現場的構件與BIM模型形成對應關系,能夠及時讓施工技術人員了解構件的安放位置及進出場情況,提高現場施工管理效率。在現場施工管理過程中,現場布置可采取動態化布置原則,如施工材料的堆放要考慮動態化的管理要求。傳統化的二維建材堆放模型建立相對固定,缺乏對動態化管控質量的提升要求,導致對土建施工現場布置的要求不全面,而借助BIM技術實現對堆場布置的全面化、精細化管理,不僅能夠實現對建筑材料的動態化管理,還能夠將建筑材料的進出場信息、堆放位置等進行精確定位,并動態反映到模型中,可合理修改堆場各個施工階段的方案,減少二次搬運,提高現場施工效率,便于施工管理。
首先,與傳統二維土建施工現場布置方案相比,BIM技術的引入能夠充分結合施工現場現狀,對土方工程進行有效模擬,充分借助BIM技術的優勢對現場施工進行模擬,保證施工進度的合理優化。其次,借助BIM技術對現場進行布置,建立三維模型,實現對施工現場圍擋、機械設備、堆場及運輸路線、逃生路線的優化設計,在彌補二維設計中存在的問題的同時,能夠實現施工現場管理措施的優化,具有重要應用價值。
綜上所述,BIM技術被建筑行業廣泛應用最重要的原因就是BIM技術可以提高建筑項目現場施工的效率和施工質量,有效地縮短施工周期,為施工方案的建設提供了良好的基礎。建筑行業要根據自身的發展現狀和實際的需求,制定出合理的方案,做好對BIM技術的利用和實施工作,使得BIM技術可以對建筑行業的發展起到一定的推動作用。