摘要：地铁工程的施工进度管理由于受技术、环境、资源等因素的影响，工期延误的现象时常发生。传统施工进度管理方法的不足限制了施工进度管理水平的提高。BIM实现了建筑信息在全生命周期、项目各参与方之间的共享，结合BIM技术与传统的施工进度管理技术，可极大地提高项目的施工进度管理水平。
关键词：BIM技术；地铁工程；施工进度；管理方法
1地铁项目施工特点
地铁建设相比于其他建筑业是建设难度比较大的，他不仅受外部影响比较大而且自身也具有独特的特点：（1）专业交叉多建设过程中会涉及建筑、结构、风、水、电、轨道、机车、信号、消防、自动售检票、风机等多个系统；（2）协调工作量大在建设过程中需要对涉及的管线进行拆改，交通导改，临近建筑保护等进行协调；（3）受设计的影响较大很多项目为缩短建设周期，往往采取以初步设计图作为招标图，待开工后再逐步出施工详图的方式进行，这属于典型的“三边”工程，由于初步设计图纸简单，前期进行施工部署规划是会出现困难；（4）变更多地铁工程施工技术复杂，在施工过程中往往会遇到各种复杂的地质条件，这样会造成不可预知的变更，在这种“三边”工程情况下，工程前期的设计不可能全部满足所有的工程状况；（5）造价昂贵地铁项目作为一种大型城市的市政基础设施，其投资少则几十亿多则几百亿，投资额巨大，这就要求项目一次成功，从而对承包商的技术、管理水平有着更高的要求；（6）工期紧一条普通的地铁线路从开工到通车往往需要4-5年的时间，由于地铁项目属于基建工程，往往属于政绩工程，建设方会把工期卡死，但是由于沿途管线拆改，地质复杂导致前期环节进度严重滞后，所以实际工期往往要超过合同工期，这样最后只能抢工期；（7）施工风险大地铁项目施工周期长，经济环境波动较大，人工材料费用上涨较大，沿途环境复杂，要穿越既有线路和房屋基础面临各种风险较大。
2进度管理及现状
进度管理就是采用科学的方法确定进度目标，编制进度计划和资源供应计划，并进行进度控制，再与质量、费用目标协调的基础上，实现工期目标。
施工阶段是是保证按时得到建筑物的关键阶段，合理的进度管理便显得非常要了，传统的进度管理一般包括进度计划管理和进度控制管理，项目进度计划制定一般采用横道图法、网络图法、关键链法。其中网络计划法应用最为广泛，网络图法主要是通过绘制网络计划图，然后进行关键工作和关键线路的分析，通过统计各种资源的可调用量及时间、人员的配备、资金的部署情况，对计划方案中的时间、施工顺序及各工序间的关系进行调整，直到方案最优。进度控制主要根据所采用的进度计划方法，主要包括横道图比较法、S曲线比较法、香蕉曲线比较法、前锋线比较法及列表比较法。但目前应用较为广泛的是横道图比较法，横道图比较法具有很多的便利，首先绘制简单、比较方法简单易懂、图形比较直观等，但是在复杂工程中应用较难。横道图也有自身的一些缺陷，无法确定关键线路和关键工作，不利于管理人员进行资源的分配，也不能计算出每道工序的自由时差和项目的总时差，管理人员据此进行进度的调整有困难，而且一旦发生误工情况，是无法确定后续工作有何影响的。
3基于BIM的地铁施工进度管理实现方法
3.1基于BIM的4D虚拟建造技术
基于BIM的4D虚拟建造技术是在3D建筑信息模型上附加时间维度，制作出4D模拟动画，通过在计算机上建立模型并借助各种可视化设备对项目进行虚拟描述。先建立3D建筑信息模型并编制进度计划，再将二者链接便得到4D建筑信息模型以实现对整个施工过程的模拟。
3.1.1基于BIM的进度计划编制
为将3D模型与进度计划链接，一般需选用横道图来编制进度计划。对大型工程需使用P6软件，而一般小型工程使用Project即可满足要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆编制进度计划的步骤包括：（1）确定项目目标和范围，并对项目进行WBS分解；（2）定义WBS中的工程活动并计算其工作量（3）确定各工作活动间的逻辑关系，即确定每项工作的前置任务；（4）根据各工程活动的工作量和资源投人量等参数计算其持续时间。
3.1.23D建筑信息模型的创建
利用BIM建模软件完成3D建筑信息模型的创建，模型须满足以下要求以达到实现4D虚拟建造的目的：（1）根据实际施工中施工区域及施工单元的划分正确拆分模型；（2）将编制的进度计划中的任务名称与模型中构件相对应；（3）根据虚拟建造精细化程度的要求确定合适的模型精度。
3.2基于BIM的图形化施工进度管理
施工进度管理包括编制施工进度计划及对施工进度的控制，施工进度控制即对比实际施工进度与计划施工进度，发现施工中的问题并及时采取纠偏措施。控制工作的关键在于获取实际进度信息并将其与计划进度进行对比分析。传统的施工进度管理方式采用横道图、网络图等来将实际进度与计划进度进行对比，其中实际进度的完成情况用百分比来表示，欠缺直观性，需从纯文本信息中获取信息，工作量大。基于BIM的图形化施工进度管理即利用图形、模型、动画、图表等来表现实际进度与计划进度的差异，比传统的方式直观形象，可提高施工进度控制的效率。
3.2.1实际施工进度信息的收集
需获取的实际进度信息内容及形式与传统方法一致，包括：实际开始及结束时间、工期受到的影响及原因、实施状况、完成程度、已消耗的资源等，其中信息的形式包括在现场拍摄的实际施工情况的照片、工程验收单、变更单、签字等相关文本资料，计算已完工程量及消耗资源等。信息获取途径则有别于传统方式，如利用3D扫描技术得到实际建筑的实时模型，应用扫描技术做工程验收，使用各种智能移动终端随时获取、存储、上传资料等。
3.2.2实际施工进度信息的处理
传统方法是算出实际完成的工程量百分比，在横道图上对比实际进度与计划进度，这种做法只能在数量上对比实际进度与计划进度，却无法获知已完成工程的实况来判断实际工程是否满足质量、设计等的要求，也无法综合每项工作的施工资料及变更、验收资料等信息对施工进度作出全面的分析。
基于BIM的施工进度管理利用图形、模型等直观表达实际施工进度情况，并能形象地对比实际与计划的区别。如标记BIM模型中的已完成构件，在模型中用颜色区分已完和未完工程，管理人员便可直观了解工程进展情况；在虚拟建造中力队实际进度的信息，用不同颜色表示按时完成、提前完成、滞后完成的构件；对比扫描获得的实际建筑模型与事先创建的BIM模型，以发现实际施工与设计的差异，找出施工中的问题；另外，将施工现场的图片及各类文档资料链接到BIM模型中相应的构件上面，以实现信息的集成管理，帮助管理人员做出更全面准确的分析。
结束语
地铁工程施工进度管理受环境因素、技术因素、人为因素等的影响，传统基于二维图纸的施工进度管理方式形象性、直观性差，无法实现对实际进度的实时跟踪，限制了规范化、精细化施工进度管理的实现。基于BIM的地铁工程施工进度管理弥补了传统施工进度管理方式的不足，克服了环境、技术、人为等不利因素的影响，因此积极探索基于BIM的地铁工程施工进度管理方法具有重要的现实意义。
参考文献：
[1]周少东，饶阳，周迎，徐海清.基于BIM的地铁施工过程集成管理[J].土木工程与管理学报，2016，3304：1-7+28.
[2]杨宜衡.基于BIM的工程进度看板管理系统[D].华中科技大学，2016.
[3]王明明.基于BIM技术的土石坝施工进度管理研究[D].西南科技大学，2017.
[4]范国忠.BIM在建筑工程项目管理的应用研究[D].江西师范大学，2016.
[5]王磊.5D-BIM技术在工程管理中的应用[D].河北工程大学，2017.
论文作者:孙道岩
论文发表刊物:《基层建设》2018年第3期
论文发表时间:2018/5/18
标签：进度论文; 施工进度论文; 计划论文; 模型论文; 工程论文; 地铁论文; 比较法论文; 《基层建设》2018年第3期论文;