BIM 技術在施工現場布置中的應用實踐

牛等強

（甘肅第一建設集團有限責任公司，甘肅 蘭州 730000）

2015 年，住建部下發的《關于推進建筑信息模型應用的指導意見》，充分體現了國家層面對BIM 技術的重視和支持。集團公司也開始重視BIM 技術的應用研究，本文以第四工程公司的環縣富潤小康嘉園A 區、環縣十八里村新營灣組搬遷安置區在施工現場總平面布置中使用BIM 技術為例，闡述BIM 技術在施工現場總平面布置中的應用點和心得體會。

1 BIM 技術在場地布置和施工現場應用點

1.1 臨設優化

環縣富潤小康嘉園A 區項目施工現場場地狹小且周邊環境復雜，項目基坑邊距環縣幼兒園和環縣思源學校僅21 m 的距離。最終現場勘察發現在環縣幼兒園西邊有場地可布置臨建設施。

環縣十八里村新營灣組搬遷安置區項目場地四周均為空地，場地地形為東、西兩邊高，中部低，場地高程介于1 198.40～1 206.15 m，場地地面高程最大相對高差為7.75 m，地貌單元屬于環江一級階地及環江古河床。

根據現場勘查結果確定臨建場地，對場地大小進行測量后，利用BIM 技術對工程場地進行建模，通過三維立體規劃，對生活及辦公區進行合理布置，通過直觀的三維立體模型，可以得出建成后的效果以及工程量，經過反復排版和修改確定最終方案，為決策提供三維依據，項目部本著節地、節材、節能、節水、環境保護的理念，采用雙層彩鋼房作為辦公臨設，利用前期道路人行道拆除的路磚鋪設臨設道路；使用太陽能路燈、草坪燈、太陽能熱水器；設置通暢的排水系統，所有雨水排入收集池，收集的雨水用來噴灑院內植被，滲水磚鋪貼達30%以上，綠化覆蓋率達40%以上。環縣富潤小康嘉園A 區辦公區和生活區總平面布置圖如圖1 所示，環縣十八里村新營灣組搬遷安置區總平面布置圖如圖2 所示。

圖1 環縣富潤小康嘉園A 區辦公區和生活區總平面布置圖

圖2 環縣十八里村新營灣組搬遷安置區總平面布置圖

1.2 策劃分階段實行合理分區施工

根據設計特點及合同工期要求，在施工部署階段利用BIM 技術對工程進行分階段的現場策劃，劃分為土方開挖階段、樁基施工階段、基礎及主體施工階段、室外工程施工階段，通過BIM 技術優化配置勞動力、路通、水電資源、施工設備及材料合理堆放，達到分階段科學合理利用現場、文明施工的目的。通過整合資源，合理優化配置確定了現場劃分為3 個大的施工片區施工方案，提高勞務的工作效率，避免了窩工和工期延誤。環縣富潤小康嘉園A 區BIM 技術策劃分階段實行合理分區施工如圖3 所示，環縣十八里村新營灣組搬遷安置區BIM 技術策劃施工部署圖如圖4 所示。

圖3 環縣富潤小康嘉園A 區BIM 技術策劃分階段實行合理分區施工

圖4 環縣十八里村新營灣組搬遷安置區BIM 技術策劃施工部署圖

1.3 場容場貌設計

運用BIM 技術，結合公司“三化標準”對施工大門、場內功能區域規劃、防護棚、安全通道及圍墻企業宣傳進行策劃設計，達到施工現場的合理布置、功能全面、美觀整潔的效果。在周邊設置相應的綠化帶和籃球運動場以及道路硬化。建投司徽及旗臺、旗桿、司旗、綠化帶策劃如圖5 所示，施工通道策劃如圖6所示。

圖5 建投司徽及旗臺、旗桿、司旗、綠化帶策劃

圖6 施工通道策劃

1.4 現場群塔優化配置

環縣富潤小康嘉園A 區為群體商住小區，單體工程達20 棟以上，樓與樓間隙較小，垂直運輸采用QTZ5013 塔機，塔機密度較大，相互干擾。在前期塔機布置過程中項目部利用BIM 技術建模，模擬塔吊施工，實現了三維空間合理布置，塔機布置最大限度解決群塔作業碰撞安全隱患，最終優化確定了13 臺塔機選型及布置施工方案，通過實際使用，塔機布置合理，安拆方便，無安全事故發生。現場群塔優化配置如圖7所示。

圖7 現場群塔優化配置

1.5 場地布置合理性檢查

BIM 應用技術可以對策劃的效果圖進行合理性檢查。按照國家規范、標準對BIM 臨建模型進行檢查，通過檢查可以反映出不符合要求的項，能列舉出詳細的問題描述清單以及判斷依據，使臨建更標準，符合國家現行規范和標準的要求。合理性檢查的詳細清單及判斷依據如圖8 所示。

圖8 合理性檢查的詳細清單及判斷依據

1.6 工程量提取

BIM 應用技術可以導出臨建模型工程量，詳細列出各分項工程名稱及工程量大小，施工人員根據手算的施工圖預算和提取的工程量可以提出精確的材料申請計劃，預算部門據此做出精確的工程臨建預算清單，嚴格控制了工程成本。BIM 應用技術提取的工程量清單如圖9 所示。

圖9 BIM 應用技術提取的工程量清單

1.7 動畫預覽虛擬施工

按照合同工期在動畫屬性中設置相應的時間段和各施工區域動畫順序。能形象地模擬出各施工設備以及工程實體的施工情況和進度。動畫預覽虛擬施工截圖如圖10 所示。

圖10 動畫預覽虛擬施工截圖

1.8 生成漫游視頻

以第一視角進入施工現場感受施工現場的臨建布置、九牌一圖、文明施工、安全生產等，更好地為施工現場的合理布置提供有力的策劃技術保障。漫游視頻截圖如圖11 所示。

圖11 漫游視頻截圖

1.9 合理布置施工現場

根據不同階段的三維模型模擬施工可以綜合考慮各施工區域的垂直運輸需求和施工場地交通、堆場安排。合理地布置施工現場，既可以減少現場重大危險源，也能節約部分費用。通過建立相應的模型，將信息準確、快速地統計，從而有效地提高場地利用率和施工效率。

2 二維和三維的對比

傳統的二維平面場地布置需要進行大量的CAD繪圖工作，費時費力，最終只有一兩種方案，對比的選擇性很少，結果往往不盡如人意。

BIM 技術的快速建模和信息共享以及可視化、協調性、模擬性、優化性等特點，能快速地形成方案進行對比，省時省力且一目了然。從二維平面布置到三維空間、四維展示，利用BIM 技術進行周邊環境漫游，場地漫游，綜合分析可能產生的空間沖突問題。通過不同視角查看現場布置的整體情況，對平面布置方案中難以量化的潛在空間沖突進行分析，進一步完善場地布置方案，使平面布置方案更全面、科學[2]。

3 BIM 應用技術實踐的建議

BIM 應用技術是一種思維的開放、一種管理模式和產業升級的發展之路，在北上廣等城市已有比較廣泛的應用。結合項目實際特點，有針對性地加強BIM技術在項目中的應用和推廣，將會在隨之而來的甘肅市場的大數據、數字化時代中提前爭得一席之地。

加強BIM 技術的人員儲備及培養工作，設立專職崗位、部門，為項目提供有針對性的服務。建立健全BIM 技術應用的獎懲機制，鼓勵在企職工主動、積極地學習、考證。

有針對性地加強企業BIM 技術應用的硬件投入，BIM 技術是大數據的傳遞，內容豐富，數據量大，傳統的筆記本硬件配置不能滿足REVIT、lumion、魯班等大軟件的運行，所以要加強這方面的投入，為BIM應用技術推廣提供設備基礎。