摘要:BIM技术在国内发展已有多年,我国城市化进程的脚步也在不断加快,城市的建设离不开建筑,现场施工管理技术水平的提高将大大提高建筑施工的效率。全生命周期云端大数据施工管理技术是指利用BIM虚拟技术,通过BIM建模技术建立施工模型,整合项目的相关信息并加以应用。同时通过互联网媒体实现建筑施工过程的可视虚拟化的协同管理。在工程建设阶段结合工艺流程和工程管理需求添加施工模型相关信息、并实时更新和完善信息内容,以得到满足施工需求的施工BIM模型,建立以BIM和云平台技术为核心,跨平台、面向多应用方的施工管理平台,所有参与单位各司其职,将信息与BIM双向链接,实现对进度、质量、安全、人员等进行集成与一体化管理,提高建设项目工程施工的管理效率和管理水平。依托项目标准化管理流程,通过对施工模型的深化,以及场地布置、材料、质量安全等应用,传至互联网云端平台,实现对施工现场信息传递的高效性及实时性,提高施工管理的水平,确保了BIM技术的全生命周期云端大数据施工管理技术能够切实有效的实施。使项目综合管理能力得到明显提升,在质量管理、安全管理中成效显著,保证了工程质量安全、基本杜绝了返工,降低交叉施工安全风险,实现施工生产“0”事故。
关键词:全生命周期;云平台;城市化;BIM 技术;建筑工程;现场施工管理信息技术
(一)项目概况
北京新机场南航单身倒班宿舍项目Ⅰ期工程,建筑面积为143753m2,本工程在工程建设施工各阶段过程中运用BIM技术,在施工阶段积极开展施工图会审、深化设计、施工质量、安全管理、竣工交付等方面的BIM技术应用,建立以BIM和云平台技术为核心,跨平台、面向多应用方的施工管理平台,将信息与BIM双向链接,实现对进度、质量安全、人员等进行集成与一体化管理,提高建设项目工程施工的管理效率和管理水平。并积极探索前沿领域的新科技。
项目鸟瞰图
(二)重点难点
1、施工期间,现场周边场地狭小。南北两侧道路最宽处约11m。需要考虑材料堆放、加工区域,同时需要兼顾现场混凝土浇筑机械停放。地上结构施工期间插入二次结构、幕墙、回填土、防水等工序施工,合理利用有限场地,为本工程管理的重点、难点。
解决方案:运用BIM场布技术对现场场地布置进行整体协调及优化,确保现场有足够的施工作业面及顺畅的交通环境。
2、工程竣工日期2019年6月30日,总体工期601天,施工时间紧。施工组织协调难度大,且2#、3#、5#、7#、8#楼几乎同时施工,如何合理安排施工计划是本工程的重点和难点。
解决方案:结合BIM管理平台,定期进行施工进度分析,平衡人材机分配,优化施工安排。
3、工程共有65个大型机电系统,设备系统多、功能全、安装难度大,同时管线排布密集,总体排布优化是重点。
解决方案:进行机电碰撞检查,提前绘制管道综合图,同时根据管综图纸进行劳动力组织,优化施工组织。
4、BIM智慧工地、云平台等新技术如何在项目中落地应用。
解决方案:基于4D-BIM施工管理平台,建立以BIM和云平台技术为核心,跨平台、面向多应用方的施工管理平台,所有参与单位各司其职,将信息与BIM双向链接,实现对进度、质量、安全、人员等进行集成与一体化管理,提高建设项目工程施工的管理效率和管理水平。
(三)关键技术
采用全生命周期BIM技术,对工程建设的进度、质量安全等方面可以做到全程的监控与管控。在施工过程中,对施工材料购买、施工安装建设等环节进行全方位立体化的统筹管理。在建筑工程的全生命周期内,BIM技术的应用都可为不同施工阶段的各部位各工序提供高效的快捷的工作管理模式。
通过BIM建模技术建立施工模型,整合项目的相关信息,可以有效提高生产效率、节约成本和缩短工期。建立以BIM应用推广为载体的项目管理信息化系统,通过二维、三维或多维模拟渲染、精确计划等技术手段,有效实现项目的有效管控。在工程建设施工的全过程中也可以将各个部位的设置情况进行合适的协调调整。在建筑施工过程中的不同施工阶段,会牵扯到很多工序以及情况发生的问题,传统靠人操作的方法不能够很好的完成相关工作,如果想要完成对建筑施工中的各方面问题以及出现的棘手情况进行合理准确的改进及优化,应用BIM管理技术自身所具有的技术特点来进行改进优化,不仅仅能减少对管理人员的工作量,提高工作效率,同时也可以规避因为人为因素所导致的各方面的工作隐患。在建设工程信息BIM模型当中,BIM技术可以对工程实体整体结构施工情况进行虚拟模拟,这个不同于以往传统施工管理模式,传统管理方法只能通过平面图纸2D的方式来了解熟悉工程情况,这种方法是不能够对工程的结构情况直观的展示出来。新模式下的BIM建筑信息模型可以对施工阶段的单位建筑模型进行模拟演示,这样将对建筑工程的施工管理及运行提供合理有效的数据支撑。
(四)实施过程
1.通过BIM技术的施工过程总体策划。在建立完施工模型完后,项目部将根据建立的模型对现成平面布置进行布置和施工进度计划流程的安排,这样可以合理利用现场空间,合理有效的规划施工进度。
施工现场平面布置。在工程建设之前,项目部在准备过程中的一项工作就是对施工现场的布置进行规划,以往常用的方法是将现场施工图纸上的平面布置图通过利用AutodeskCAD软件在电脑上对平面图上的各种机具材料、施工工具及各种专业线路、道路流向及标识,这种场地平面布置的方法的最大的缺点是此方法仅能体现出各种临时工程、机具设备和建筑物间的平面2D关系,是一种简单的平面2D静态不动的关系,可是实际施工现场施工时,场地是随施工进度随时进行变化的一个灵活的现场,所以通过采用BIM信息模型对现场临建、工具机具设备的空间设置,不仅可以体现个部位之间相互的平面关系,还可以反应出个物件建筑的相互立体关系,能够在各专业之间交叉作业的施工过程中优化布置,将施工各项资源进行更加合理的配置,再通过虚拟模拟沉浸式演示,使管理人员能够对现场场地布置可以更加直观便捷进行了解和调整,满足动态需求,提高场地使用效率。
2.质量管理。通过BIM技术的三维可视性化优势,对施工进行交底,能够将施工流程表现的很具体,从而避免了很多因平面图纸表达不具体而造成的失误。利用BIM物料物理系统,对于特殊物料、构件进行信息追踪,保证从进场到安装施工的全过程监控,保证物料质量,从而提高施工质量。通过施工预演,提前预知在施工过程中出现的不利因素,在施工过程中作出相应应对措施,提高施工质量。日常质量检查的记录可随时录入到BIM信息管理平台中,自动分类为代提交、待处理、通过等不同状态,每日详细的信息可增强质量管理。
(五)社会经济效益
前期以建筑信息模型为基准,优化方案。指导施工;后期以BIM管理云平台为中心,集成结构、建筑、专业设备、外幕墙等所有专业模型,使用施工模型为媒介,整合施工过程中的进度、预算、质量安全、施工图纸、物资等相关内容。结合绿色施工、智慧工地应用BIM技术,达到节约原材,保护环境,减少噪音的目的。并且利用虚拟模型的直观性、大数据分析的特性,为项目的施工进度、成本管控、物资控制等提供有力数据保障,帮助项目相关管理人员能够快速有效的进行决策和统筹管理,达到减少施工变更、缩短施工工期、控制施工成本、保证施工质量安全的最终目的。
BIM技术的应用和实施后,本项目综合管理能力得到明显提升,在质量管理、安全管理中成效显著,保证了工程质量安全、基本杜绝了返工,降低交叉施工安全风险,实现施工生产“0”事故。在进度管理方面,牢牢把控施工进度,减少由于拖工期造成的经济损失,同时对劳务人员精细管理,提前竣工12天,在成本管理中,提取工程量,对现场材料成本进行把握,降低材料浪费率,节约成本140万。
论文作者:佟向前
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年17期
论文发表时间:2019/11/22
标签:技术论文; 模型论文; 项目论文; 现场论文; 平面论文; 过程中论文; 场地论文; 《建筑学研究前沿》2019年17期论文;