摘要:近年来随着对市政道路工程需求性的提高,道路呈现设计复杂化、构造立体化、功能多样化,这对道路施工提出了更高的要求,简单平面2D制图体现抽象化、内容整合性差、适用范围局限化,已经无法满足工程建设周期的需求。本文结合道路工程实例,分析BIM在工程总承包管理、技术交底、造价审核中的应用,并从中总结出BIM技术在市政道路中的优势。
关键词:BIM技术;市政道路;优化
1 前言
随着国家政策对BIM技术支持与推广,在2015年住建部印发《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》,同时各级住房城乡建设主管部门结合实际制定BIM应用配套激励政策和措施。2017年住房和城乡建设部发布第1535号公告,批准《建设项目工程总承包管理规范》为国家标准,其中第三条规定经市建设行政管理部门或者试点区建设行政管理部门确定的试点项目,采用工程总承包组织建设和监督管理的,适用本办法。政府投资项目、采用装配式或者 BIM 建造技术的项目应当积极采用工程总承包模式,并于2018年1月1日起实施。
BIM技术的应用为市政道路工程施工提供了便利,通过三维立体模型的方式将技术交底、专利应用、造价管理等信息更加直接的表达出来,更好的服务于整个工程建设周期。
2.工程概况
本工程位于山西省太原市小店区,道路全长约5.41km,红线宽度66m,近期为主干路,远期为高架快速路。该条道路为太原、晋中区域交通联系的主要通道之一。内容包括道路工程、桥涵工程、排水工程、中水工程、照明工程、交通设施、绿化工程、综合管廊及市政综合管线工程等。
3 BIM技术在市政道路中应用
3.1技术交底
传统中的技术交底通常是以文字描述为主,在三级交底过程中,由于管理人员水平与认知程度不同,在口头传授过程中容易产生歧义,工人理解困难,同时对关键部位以及变化段的施工指导性较差,在传统的平面上难以理解,关键性的部位往往容易忽视,存在重大的质量与安全隐患。
以本工程雨水方涵为例,施工过程中需90度急转,此处方涵跨度20米,设计图纸无明细图纸,因此对此处施工技术要求高。利用BIM技术对方涵建模,从钢筋的连接方式、模板的制作,再到转角角度的控制,将所有的技术难点、要点进行有效控制,达到钢筋优化,方案优化的目的。
通过BIM技术对复杂节点的控制,根据需要进行实时漫游,在任意剖面中查看结构细节。通过漫游、动画的形式提供身临其境的视觉、空间感受,以可视化的方式直接对工人进行交底,深入工人班组,对钢筋工、木工等进行定尺寸、定规格的工序传授,从前期加工到后期制作全过程传授;对技术管理人员传授控制点,控制方法。从现场实际情况来看,避免了窝工、返工等现象,同时保证工程质量的需求。
3.2工程总承包管理
市政道路工程涉及管线、施工单位以及设计单位众多,这对总承包管理要求很高,协调各家管线高程、位置、施工单位施工顺序以及对各家设计符合都提出较高的要求。在实际工程项目进度管理过程中,管线综合各个专业的设计工作是独立完成的,导致各专业的二维图纸所表现的内容在空间上很容易出现碰撞和矛盾,如果这些问题直到施工阶段才出现,往往涉及到变更,从方案到设计再到施工,不仅时间周期长,而且增加了建设成本,同时造成了质量隐患。
与传统市政管线综合相比,融入BIM设计的市政管线综合能够通过可逆的“模拟施工”校核设计中存在的问题,而且这些问题并不与设计条件及规范冲突,所以常常被忽略,但在实际施工中这些“非本专业”的问题就会凸显出来。通过BIM建模,载入到Navisworks 软件中进行碰撞处理,综合管线BIM施工依据《城市工程管线综合规划规范》(GB 50289-2016)及各种管线相关规范,对于复杂节点和区域,按照有压让无压、低压让高压、单管让排管、小管让大管、临时让长久、电气避水管、强弱电分设、附件少的管让附件多的管等原则对碰撞管线进行调整。提前预警,做好各个管线施工的安排,提前避让,对于无法避让的提前进行变更设计,
以本工程过街沟与方涵为例,方涵为先施工结构,后续施工的过街沟在设计中未考虑到方涵的位置,通过碰撞处理,提前预警相互干扰的部分,及时进行了设计变更,同时在BIM“预施工”过程中,对碰撞点调整后所带来的连锁反应可以即时反馈到工程中其他部位,不会造成调整盲点和遗漏,保证管线综合的完整性,同时避免了工期的延误。
3.3造价审核
市政道路算量方式是依靠手工算量,在计算过程中,由于每一个造价员对图纸的不同理解、自身的专业水平高低以及对相关计算规则的不同见解,最终得到数据也不相同,甚至同一个人不同时间、不同地点或使用不同软件,其计算结果也不尽相同。所以,差异是必然的,相同是偶然的,这就对造价工作全过程造成了不可避免的麻烦,如反复的校对、核对、争论、扯皮等。BIM工程量是基于软件计算,不受人工干预,如果建立模型是正确的,那么计算出来的工程量是没问题的,无须怀疑它的正确性,更无须用手工来验算它的合理性。实现工程算量的标准化、统一性,减少了大量的人工,避免了纠纷。
以本工程为例,本工程在沉井算量时采用了BIM算量的方法,在与审计进行工程量审核时,审计公司手算沉井钢筋为18.76t/每座,通过BIM计算钢筋量为22.31t/座,经过沟通承认了BIM算量结果,避免了钢筋损失,同时在当天就解决了问题,大大缩短审核时间。
结语
上诉工程实例中,BIM技术在工程总承包管理、技术交底、造价审核中得到了良好的效果,从中得到以下几点优点:
1)技术交底可视化,将复杂的工艺简单化,将繁复的工序分解化;
2)通过碰撞检测,及时发现不易察觉的设计缺陷或问题,减少由于事先规划不周全而造成的损失,优化总承包管理;
3)依靠BIM算量解脱人力,避免算量中的纠纷。
参考文献:
[1] 於可佳、刘国峰、张辉,《BIM技术在施工进度管理及施工技术交底中的应用》,施工技术,2015.07
[2] 刘铭、张京、彭勃阳,《BIM 技术在市政工程设计中的应用》,市政技术,2015.07
论文作者:王升龙,安云飞,李靖
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/1
标签:工程论文; 管线论文; 技术论文; 总承包论文; 钢筋论文; 市政道路论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第11期论文;