基于智慧城市理論淺析BIM技術在市政園林景觀施工中的應用

梁佑華

(安徽省大拙建設工程有限公司，安徽 亳州 236800)

0 引 言

數字化升級的浪潮不斷攀升，更進取、更融合、更精細成為景觀行業發展的關鍵詞[1]，BIM技術在工程中的運用減輕了施工、設計壓力，真正實現工程全生命周期的預判規劃和即時性數據控制。告別傳統靠估計觀察的分析方法，用科學的分析工具營造出高質量的景觀環境。依托BIM技術，以市政園林景觀工程為對象，針對實踐需求所進行的行業應用，其內涵不僅是一種為工程建設構建數字模型的技術，更是應用技術的方法體系和實施方法體系的過程。最終，BIM技術作用的落腳點還是以信息化技術對行業、對工程的管理和優化。

1 BIM技術之于市政景觀工程

BIM技術輻射規劃、設計、施工、后期運維全過程，對項目中空氣質量、日照、土壤等自然信息，以及使用人員、輻射范圍等物理信息都可以有詳細的數據模型支持，讓設計施工不再是無源之水、無本之木。隨著智慧城市理論不斷更新迭代，BIM技術作為實現智慧城市建設的重要手段不僅改變了工程設計施工的方法和手段，并通過其獨特的“全生命周期”使用方法使工程領域發生了翻天覆地的變化。雖然景觀行業中BIM技術的應用相對落后，但是BIM技術的整體推廣是大勢所趨，對于市政景觀工程來說也是其進步發展的必然選擇。對于市政景觀工程來說最重要的就是信息的流通，在工程項目的整個生命周期內，BIM技術實現了信息最大化的交互，所有的項目參與方以及最終的使用方都可以從包含“信息”的“模型”中得到自己的需求。

對于市政景觀工程而言，早期規劃設計階段能夠通過大量的數據資源分析排除錯誤要素，通過對各種要素的科學對比實現更科學的應用設計。例如日照、陰影及采光分析，以經緯度精準定位，通過專業軟件模擬準確的日照時數和光影分析結構，能有效地應用于市政景觀工程中的人行道、綠化、遮陽設施等設計中；鋪筑栽植科學化設計，精確解讀區域全年日照時數，從而選擇適配植物。

相比于其他類型的景觀工程，市政景觀往往沒有足夠的施工空間和場地，精細化的施工管理正是工程各個參與方所迫切需要的。對于市政園林景觀工程的施工階段，BIM技術能夠更安全、更直觀、更科學地監測工程各區塊的運作情況。相較于傳統的二維圖紙施工，BIM技術的多方位可視化，顯現了相關人員可以利用該項技術與構建形成互動和反饋[2]，使之能夠更好地實現沖突監測、協同管理、成本控制，最終改變工程甲乙雙方的交流模式，有效地降低施工風險，減輕施工壓力。

2 BIM技術在市政園林景觀施工中的具體應用

2.1 BIM技術的質量控制

現階段，基于BIM技術的施工階段質量控制方面，國內很多工程領域的龍頭企業通過總結不同工程項目的實踐經驗和現階段各方專家提出的理論知識作為指導，最終探究出了“PDCA循環”這條新的路。計劃(Plan)-實施(Do)-檢查(Check)-處理(Action)，通過四個階段的合理運作，依靠BIM模型的信息傳遞能力，讓施工現場人員能夠更好地發現問題、解決問題，為日后項目中問題的矯正、統計整合和后期跟蹤驗證等做指導，提升對項目工程的整體把控力度[3]。本章節以PDCA循環為理論依據，總結分析BIM技術在施工階段的質量控制過程，詳見表1。

表1 BIM技術在施工階段的質量控制過程

2.2 BIM技術的進度控制

市政園林景觀工程因其施工區位的限制，相較于其他類型的景觀工程更重視項目建設的工期，就需要更為科學有效的進度控制辦法。傳統的進度控制方法如橫道圖法、S曲線法、網絡計劃法等，雖然這些方法仍然可以對項目的進度計劃進行優化，并且至今依然應用在各類工程項目中，但是隨著工程復雜系數的增長，諸如協調性、靈活性整體性差等問題也越來越凸顯。

對于市政園林景觀工程來說，大部分情況下施工現場是基于改造、改建類型的場地，施工過程中將面臨更多的隱蔽問題。運用BIM技術將結構、電氣、給排水等專業模型集中，根據場地原始圖紙和現場實際情況建立含有數據信息的場地三維模型。模型通過數據平臺對相關數據細化分解，對施工現場進行的施工作業面、作業階段進行合理有效地劃分，實現施工工期的優化，加強整體的施工進度控制。例如施工過程中對景觀小品、苗木種植的施工管理，依靠BIM模型預先模擬施工過程，并將施工過程與進度控制計劃同步模擬，運用C4D等可視性BIM軟件將市政園林景觀工程項目的時間、空間、設計內容等信息捏合于一處，與施工程序一同展示給相關控制人員。現階段，BIM進度控制展示端口也同樣具有多樣性，PC端、移動端只要有相應的功能需求，運用相應的技術手段都能夠實現，真正做到讓施工工地透明化、數字化，讓管控人員隨時隨地了解進度情況，掌握工程施工一手資料。相比傳統的進度控制方法，BIM技術在管控中的關聯性、可視化、模擬性等優點都是傳統方法不可比擬的，現將BIM技術在市政園林景觀工程施工過程中的進度控制優勢，總結如下，見表2。

表2 BIM技術在市政園林景觀工程施工過程中的進度控制優勢

2.3 BIM技術的成本控制

針對BIM技術，國內外大量的研究人員和工程技術人員對BIM在工程項目中的應用進行了大量的研究，也得出了很多成果[6]。在市政園林景觀工程中，BIM在施工階段所體現的能力不僅僅只表現于施工過程中的進度控制，通過對建設信息充分地認識與傳遞，為項目的各個參與方提供平行、協同的工作基礎平臺，在提高生產效率的基礎上對控制成本方面也發揮了重要作用。

項目施工過程中成本控制是建設單位最為關注的控制要點之一，隨著現代市政園林項目的復雜系數不斷飆升，傳統的成本控制機制已經不能勝任其工作，基于BIM技術的實現與推廣，出現了BIM技術支持的施工成本控制模型。以市政景觀工程為例，成本管控模型包含施工成本控制體系、BIM 5D模型和掙值分析法原理[7]。BIM技術通過對工程實際發生量的自動核算，在5D模型中關聯工程數據信息，創建項目全方位的BIM資料庫，極大地提高了工程量的精度。利用BIM信息庫能夠快速的獲知工程項目中不同的數據信息，如材料消耗量、計劃材料量、分享單價合價等，通過對不同數據信息的對比，實現對項目整體的施工盈虧狀況、采購單價是否合理、工程材料的消耗是否正常等問題能夠最直觀的了解掌握，最大程度的降低工程項目施工階段的成本風險。

BIM成本管控下的市政園林景觀項目的工程量統計與核算，需要對模型內的主材與輔材逐一核對。利用開放的數據庫直接對接BIM相關的工程量計量軟件，并采用相應的應用程序接口作為連接BIM工程量與成本預算軟件的紐帶，軟件直接計算出項目的工程總量。在工程室外管網、景觀道路、景觀構筑物小品等模型都盡數完成后，造價人員就能夠通過信息模型更清晰地判斷材質的信息數量，能夠更精準地統計工程量，也能夠核實工程量是否與清單量統一。

4 結束語

BIM技術能夠以時間與空間兩個維度實現工程設計和工程管控，雖然現階段BIM技術的應用還有很多局限性，對于區域級BIM技術的應用尚且缺乏經驗[8]，但這正是我們需要為之努力和奮進的方向。抓住行業之間的共同點，尋找突破口，無論是在設計階段還是施工階段，將三維信息化的理念應用到景觀工程中，在工程中體現BIM的價值。