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摘要：本文通过对港口施工技术现状的分析，以实际工程板桩码头工程施工中的一个港口为例，应用BIM技术对港口板桩施工进行了研究，建立了板桩构件模型，对施工过程进行了BIM模拟。根据施工组织设计和现场施工条件，编译代码+板桩结构、可视化的港口建设和工期计划提供了技术支持，研究成果在比赛中单桩施工和信息管理应用效果显著，再加上具有重要的推广价值。
关键词：BIM；港口工程；应用；研究
1 BIM技术介绍及特征
建筑信息模型技术，是一种适用于广义的建设项目，现代数字信息技术建设项目生命周期阶段中所描述的功能和属性，分享信息，支持多维工作应用技术，是一种传统的2d到3d设计建造建造方式升级革命技术的数字设计，是促进绿色水运行业，智力发展，提高水运行业信息化水平的支持技术。BIM模型是基于BIM技术生成的数字模型，模拟了建筑物整个生命周期的所有真实信息。在BIM技术的基础上，工程建设过程不仅包括材料施工过程，还包括产品数字化建设的过程。与上述两个过程相对应的是项目实体和数字两个站点；物理工程和数字模型都交付。以BIM技术为载体设计模型，基于BIM模型的数字化建设，利用“先试”，发现潜在的问题并提前解决，从而提高建筑工地的效率“后造”，降低风险，节约成本。BIM技术是继CAD技术后建筑业的又一重大变化，其图形性能比传统的2dCAD要好得多。
2 依托项目及其BIM设计简介
某码头项目位于长江下游长江下游的八卦黄河江上游，码头占据长江岸线589米，新建的四万五千吨级化学品泊位，吞吐量290万吨/年。码头采用高桩梁结构，结构总长度为5.89米，码头平台通过桥梁与后墙连接桥的上游位于4000米。根据BIM模型对整个项目的设计进行设计，项目设计团队涵盖了总体布局、液体装卸过程、港口液压结构、电气、通讯、地质勘探等12个专业。
3 BIM数字建造应用
根据工程建设的需要，需要对施工调度模型施工和技术路线、施工方案比较、现场调度、进度成本、工程量机器应用可行性等几个方面进行验证。
3.1建筑模型设计模型
设计模型是在设计阶段建立的BIM模型，其设计模型的特点是可视化、协调和可视性。施工模型是数字化施工的必要模型，可满足施工体积要求、施工工艺要求和施工活动要求。将设计模型转换为构建模型的第一步是为设计模型的构建设定标准。参考对象，模型中的参数相关的规范和文件命名规则、模型精度，可交付成果的具体形式，如需求包括:项目信息模型，结果2d图纸和支持文档，形式的可交付成果应包括电子版和纸载体形式，等等。结果的数字传输可以通过项目信息模型，实现单一的信息模型和专业任务信息模型。例如，在港口结构专业领域，具体要求是:建立港口结构的专业BIM模型，该模型的结构将由详细的几何特征和准确的尺寸组成，应该是必要的细节特征和内部组成；项目之后应该包括工件后续阶段需要用到的具体信息（如工程数量、材料统计、成本分析等），包括各部件的规格类型参数、主要技术指标和主要性能参数；模型文件应包括码头结构、竖向、截面视图和桩位图（结构的主要尺寸应标记，组件尺寸和工程数量，以及必要的文字说明）；各部件模板（开口、开槽、嵌入排列）、钢筋图（详细构件）施工图纸、预埋件及附属设施详图。
图1H型与AZ型板桩模型 图2预制桩施工
3.2BIM模型应用效果
（1）地面模型
根据工程领域地形测量数据导入AutodeskCivil3D地形面，在盆地和沉箱的基础上，在地表开挖后基坑开挖底立面设计的范围和设计，以及快速统计挖掘量和剖面图。
（2）码头结构、通道及附属设施
通过Autodesk Revit和Autodesk Inventor软件，建造了码头结构组件和附属设施，包括码头插座、圆形沉箱、圆尾沉箱、油臂等，需要在施工中包含的几何信息，供以后使用。
施工进度计划是施工组织设计的核心内容，通过合理安排时间，在人力、材料、机械、资金消耗等方面，按照规定的时间期限完成施工任务。基于BIM的工程进度仿真，能够充分体现模型的特点，包含大量的信息，帮助项目经理更方便地进行数据提取和修改，在更有效的基础上进行项目进度计划和修改。通过Navisworks软与项目进度文件相关联的BIM模型Timeliner模块，BIM模型以可视化的方式提供时间信息、图像，以模拟复杂抽象图形的施工进度管理，该形式和文本可以自由地组织决策，提高工作效率和沟通效率，减少施工期间交叉切割造成的工程返工，节省劳动和材料成本。同样，基于BIM的项目进度仿真可以提供一个协同的集成工作平台，以提高通信效率，减少信息丢失。
3.3建设项目模拟
在传统模式下，施工项目的正确性判断和管道的综合正确性测试主要基于二维图纸，项目团队的技术水平取决于项目团队。特殊的施工方案不能准确地排演，对技术工人的披露只能停留在纸上，熟练工人的经验和理解能力以及技术能力的表达是影响克瑞菲顿效应的重要因素之一。
3.4基于模型的工程统计
许多项目预算超支的原因，成本工程师由于缺乏足够的时间去学习准确的数量和成本信息和成本计算是不准确的，是成本超支的重要原因。项目体积的计算是项目预算编制的基础，但计算过程非常繁琐，成本工程师很容易造成人为原因的计算误差，影响后续计算的准确性。
3.5基于BIM的工程资金和资源需求分析
工作完成后，将基于BIM模型的进展和与数据库中成本信息相关的数量信息，可以在任何时间或空间统计上基于BIM模型的成本，列出信息消耗、劳动、材料、机械等。绘制项目计划的成本曲线，项目预算费用，计划的劳动日负荷，计划的机械位移负荷和其他数据曲线。它也可以应用于施工过程控制中，根据模型获得实际的资本支出曲线，并获得价值曲线。该方法对项目进度、成本控制、物料管理等提供数据支持，协助管理和精细管理，有效决策，以实现变更，缩短施工周期，降低施工成本控制，提高质量等。
结束语
将BIM技术应用于港口工程数字化建设，验证了设计模型和施工模型的转换方法。基于Navisworks软件的施工进度仿真、施工项目仿真和模型计算方法；在项目数据库的项目资金和资源需求分析的基础上，提出了支持BIM技术和港口工程建设的可行方法。
参考文献:
[1]汪洋，夏建.BIM技术在港口电气设计中的应用[J].工程建设与设计，2015，（12）:81-84+87.
[2]李华帅，何遵祥.BIM技术在港口装卸工艺设计中的应用探讨[J].港口装卸，2016，（02）:32-34.
论文作者:韦作仪
论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期
论文发表时间:2018/5/23
标签：模型论文; 项目论文; 港口论文; 技术论文; 信息论文; 码头论文; 成本论文; 《基层建设》2018年第4期论文;