摘要:BIM 技术在市政工程建设中得到越来越多的应用,在设计阶段、施工阶段、成本管理方面均发挥着重要作用。这种新型的模拟技术能让项目相关人员对市政工程信息有一个更全面的了解,确保各方工作的充分协调,从而在很大程度上确保工程质量。而我国对 BIM 技术的研究与应用尚处在初级阶段,很多地方还有待完善。这需要相关科研部门加快对 BIM 软件的开发力度,并重视 BIM 技术应用人才的培养,才能让 BIM 技术在工程建设中发挥出更大的作用。
关键词:BIM;市政工程;施工质量;管理
1 BIM 概述
BIM 又称为“建筑信息模型”是指运用三维数字化技术对建筑工程的各项相关信息建立三维建筑模型。该技术具有八大特点,包括可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性、信息完备性、信息一致性、信息关联性。这项技术并不是将数字信息进行单纯的集成,而是一种数字信息的应用,能让建设工程中的各方参与者都能通过数字模拟的建筑模型来对信息或模型进行操作。BIM 技术已广泛应用在设计、建造、管理等很多领域中。将 BIM 技术引入市政工程建设中,能为建筑工程提供一个集成的管理环境,极大提高施工效率,并且还能有效规避很多潜在的工程风险。
2 BIM 技术在市政工程中的应用
2.1 BIM 技术在工程设计中的应用
BIM 技术是一种三维设计理念,随着科学技术的不断革新,信息产业日新月异,工程设计从平面设计发展到三维设计是设计发展的必然趋势,BIM 在西方发达国家已经进入了普及应用阶段,我国国内的设计院也已认识到 BIM 的重要性和优势,组织人员学习 BIM 技术,竞相抢占市场先机。BIM 的一个显著的优势是其强大的分析模拟功能,通过参数化设计可以建立三维可视化空间模型,进行方案调整论证。BIM 模型中包含大量的信息(构件尺寸、材料选用、工艺参数等),不同专业设计时可以共享BIM 数据模型,避免了原来各专业独立设计时发生的管线、结构碰撞等现象,通过数据模型各专业可以提取设计条件图。同时,
BIM 可以自动生成任意剖面的二维图纸、统计生成材料表计算工程造价。通过绘图接口程序,还可以将数据信息导入专业设计软件,如结构计算、能耗分析、日照分析等进行专业的分析计算。
2.2 BIM 技术在工程信息管理中的应用
由于 BIM 建筑信息模型中有工程全部信息,包括图形及数据信息,该模型信息库可以作为工程信息管理库,可以从中提取工程量信息、材料信息、图形信息等,相对以往传统手算提高了准确度和工作效率。BIM 三维模型与平面图纸所表达的信息是不一样的,BIM 三维模型创建起了工程关联数据库,数据库包含工程各方面的属性,相关管理人员可以方便的调用各自所需要的数据信息。通过 BIM 信息模型还可以对大量的各类信息进行管理,同时能够调整、更新、共享这些信息,从而对整个市政工程的各阶段进行有效的组织、管理、运行。
3基于BIM的市政工程施工质量管理
3.1设计阶段的成本管理
BIM 中包含了很多精确的建筑信息,从中可找到建筑构件实体的几何尺寸数据,并能了解其结构类型、材料种类、采购价格、施工成本等信息。这为市政工程项目成本管理提供了一个有效的技术平台。在此可详细了解整个设计过程中可能存在的问题,评估设计质量,并及时加以修改,从而杜绝在施工过程中发生变更或引起返工。这在一定程度上节省了工程成本。
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3.2施工阶段的成本管理
利用 BIM 技术确定相应的施工进度计划,确保计划的合理性与可行性。参照施工技术文件,再利用 BIM 软件可精确算出施工过程中规定时间段内的某一工程量,并能算出所消耗的人力、材料、机械预算用量与实际用量。伴随着 BIM 模型精度的增加,可将物料清单细化到螺钉级别。市政工程项目的用料用工都必须提前准确估算,便于合理安排。这是由于市政工程涉及到大量的专业工种,且施工材料种类多而杂,若安排不合理,便易造成人力、物力的浪费或不足。BIM 进度管理平台能够自动记录下工程量,并对构件工程量进行累计,管理人员可随时查询任意时间的构件工程量。在分期结算时,可把实际工程量的累计数据作为中间结算的参考依据。
3.3信息平台集中管控
BIM 信息平台是将施工过程中的全部数据包括施工人员、施工机械、施工材料、环境因素等进行操作,将收集到的数据和信息及有关操作人的信息进行全方位的分析整理,实现信息合理统计、共享和筛查。从而更加准确地显示成本、进度及预测工程质量。BIM 的数据模型,不仅可以实现通过人工输入的方式进行,还可以开设接口,借助于其他系统获得新一轮的数据信息,纳为己有[4]。信息平台主要是依托浏览器/服务器模式架构,其组成部分包括交互、应用和存储结构,交换层是为工程项目人员提供使用。BIM 的核心层是包含着基础信息的应用层,提供数据分析、整理、共享等任务的完成。
3.4质量与安全管理
质量安全管理属于建筑工程管理中的关键环节。借助 BIM 技术构建的三维信息模型,并综合考虑施工过程中容易出现的安全质量问题便能迅速地预知项目存在的问题。通过精准定位跟踪分析问题原因与相关图片,制定处理措施。工作人员根据以往经验,分析上述信息就能对市政项目中的关键节点进行细化。随后开展仿真实验,论证施工组织方案的可行性,避免在施工过程中出现质量安全隐患。
3.5施工现场管理
BIM 构建出的三维信息模型更为直观,方便工作人员更全面地了解施工现场平面情况。在此基础上完成施工现场平面的策划、布局及协调工作。同时,还能模拟多种施工方案,在施工前展示相关施工工艺,便于工作人员更好地理解新工艺、复杂的构造结构等。BIM 的可视化特点能让工作人员在开工前了解到施工过程中的各关键工作的现场施工情况以及潜在的安全隐患。
3.6施工人员的 BIM 技术管理
相比于传统的管理模式,BIM 技术的应用可大大提高管理者和施工人员的工作效率,提高质量管理水平,缩短项目工期。利用 BIM 技术对项目进行建模,项目管理者可以对项目有一个清晰、直观、全面的了解和认识。利用信息模型,管理人员可以对项目中潜在的风险进行分析,把握质量控制要点,梳理质量控制难点,降低质量管理事故的概率,从而有效规避一些质量管理风险。通过应用 BIM 技术,施工人员可以通过信息模型演示,快速、形象地了解施工过程中的质量控制要点,结合传统的施工前交底模式,将大大提高施工质量。
结束语
随着现代科技发展的日新月异,三维立体 3D及网络信息技术已深入到我们的日常生活中,3D 影视、云计算、大数据、物联网等新技术都已走进普通百姓的生活。对于工程建设行业及市政工程的设计、施工而言,与时俱进的发生了很大变化。如今CAD 绘图已经普及,部分大型工程开始使用三维模型进行设计并指导施工,单个专业设计正在被多专业协同设计所取代,BIM 技术改变了原有的平面设计理念,逐渐成为建筑市政行业未来发展的方向。总而言之,以上内容就是对BIM的市政工程施工质量管理研究的论述。
参考文献:
[1]黄克华.BIM在市政工程管线设计中的应用初探[J].江西建材,2017(13):40+47.
论文作者:杨荣贵
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/5
标签:信息论文; 技术论文; 模型论文; 市政工程论文; 过程中论文; 工程量论文; 数据论文; 《建筑模拟》2018年第6期论文;