BIM在地基基礎(chǔ)應(yīng)用中的價(jià)值分析

【摘要】BIM技術(shù)從2006年開(kāi)始引入，到現(xiàn)在已經(jīng)基本成熟。BIM是一個(gè)非常好的工具，背后包含著精細(xì)化管理的思想。BIM就像一個(gè)寶劍，但是目前來(lái)說(shuō)沒(méi)有針對(duì)它的劍法，不能很好地發(fā)揮它的作用。特別是對(duì)于業(yè)主方而言，BIM應(yīng)該怎么應(yīng)用，怎么樣才能對(duì)業(yè)主產(chǎn)生最大的價(jià)值，解決業(yè)主方的痛點(diǎn)，至今沒(méi)有一本指引可以參照，特別是在地基基礎(chǔ)上。本文是對(duì)于BIM在業(yè)主方的工程管理做了一些創(chuàng)新性的應(yīng)用探索。

【關(guān)鍵詞】BIM；地基基礎(chǔ)；應(yīng)用；價(jià)值

【中圖分類號(hào) 】TU758.11

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 文章編號(hào)

【Abstract】BIM has been more useful since it was appeared in China， which is a very effective tool containing delicacy management. BIM is a nice sword but without any swordsmanship， which is the reason people cannot find its value. As to the employer， there were no detail guideline to use BIM on PM， to solve the problems， especially on foundation， which we hope to find a way to make some best practice.

【Key words】 BIM； Foundation； Best practice；Value

1、項(xiàng)目概述

本項(xiàng)目位于深圳市前海灣填海區(qū)，所在位置原始地貌為濱海灘涂。項(xiàng)目占地約5萬(wàn)平方米，容積率2.6?；悠矫娉侍菪危傊荛L(zhǎng)約870m。地塊開(kāi)挖深度11m和9m?；又ёo(hù)采用支護(hù)樁和支撐體系?；A(chǔ)為預(yù)應(yīng)力管樁和灌注樁。

2、BIM在地基基礎(chǔ)的應(yīng)用價(jià)值

業(yè)主方的工程管理策劃，與施工方不同，更多是側(cè)重于項(xiàng)目大方向的事項(xiàng)。

BIM 在地基基礎(chǔ)上的應(yīng)用，首先是在勘察階段，利用Revit建立基坑的地質(zhì)模型，分析地質(zhì)模型與施工的關(guān)系。然后在設(shè)計(jì)階段，建立基坑支護(hù)的模型和樁基礎(chǔ)模型，充分地對(duì)模型間做碰撞分析，并修正后得出最合理的設(shè)計(jì)圖紙，將施工中的問(wèn)題在設(shè)計(jì)過(guò)程中充分消化，可以將事中控制或者事后控制提到事前控制，解決業(yè)主方的痛點(diǎn)，極大地提高了工程管理水平，極大地減小了后面的簽證變更，保證工程的順利進(jìn)展。

（1）基坑地質(zhì)模型

常規(guī)的地質(zhì)報(bào)告中，都是用中風(fēng)化巖面等高圖或者柱狀圖來(lái)表達(dá)多層的地質(zhì)情況。通過(guò)研讀可以得到大概的地質(zhì)情況，但是可讀性比較差，需要豐富的想象力，要詳細(xì)地掌握每一處的地質(zhì)情況，或者需要掌握地質(zhì)各巖層的走向，是比較難直觀直接地掌握的，更不談如何應(yīng)用。我們通過(guò)三點(diǎn)成面的技術(shù)，將地質(zhì)報(bào)告轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化形象化的三維地質(zhì)模型（圖一）?？梢圆榭慈我庖粋€(gè)剖切面的地質(zhì)情況，也可以分析任意一層巖土（如中風(fēng)化巖層走向）的分布和走向。

（1）地質(zhì)模型的應(yīng)用：

直觀分析巖層走向

比如淤泥層的走向，以便判斷土方開(kāi)挖的順序和深度。土方開(kāi)挖非常重要的一點(diǎn)就是大型機(jī)械站立所需要的硬殼層，因此通過(guò)地質(zhì)模型的分析可以分析出來(lái)初次開(kāi)挖的深度，以便于后續(xù)大型機(jī)械的進(jìn)場(chǎng)施工。比如分析斜巖，以幫助判定入巖情況。并且通過(guò)此分析，可以為選擇錘擊樁還是靜壓樁提供依據(jù)。

土石方、淤泥工程量

可以通過(guò)BIM模型直接計(jì)算出各巖層的工程量，比如土方、石方和淤泥量，因?yàn)樗鼈兊膯蝺r(jià)都是不同的，對(duì)業(yè)主控制造價(jià)非要有價(jià)值。

（2）與其他模型的結(jié)合應(yīng)用

然后依次建立基坑支護(hù)模型和樁基礎(chǔ)模型，并對(duì)各模型進(jìn)行碰撞檢查以及其他應(yīng)用。

整合地質(zhì)模型與樁基模型

將地質(zhì)模型疊加入樁基礎(chǔ)模型（圖二）。

按照設(shè)計(jì)要求，工程灌注樁必須入中風(fēng)化0.5米，可以通過(guò)BIM清楚地看到每一根樁的入巖情況，并且直接計(jì)算出每一根樁的樁長(zhǎng)。咨詢公司在編制清單時(shí)候，計(jì)算樁長(zhǎng)的時(shí)候，往往是通過(guò)區(qū)域的平均巖層深度，大略計(jì)算每根樁的長(zhǎng)度。然而，采用BIM技術(shù)，業(yè)主方可以精確地計(jì)算出每一根樁的樁長(zhǎng)，精確控制成本。精確把握每一根樁的入巖深度，精細(xì)化地進(jìn)行質(zhì)量管控。特別是有斜巖的區(qū)域，更有利于控制斜巖區(qū)域工程樁的入巖深度，從而更好地把握樁基的施工質(zhì)量。對(duì)于預(yù)應(yīng)力管樁，通過(guò)精確的樁長(zhǎng)計(jì)算可以更好地進(jìn)行配樁作業(yè)，很大地減少施工浪費(fèi)。

整合基坑支護(hù)模型與樁基礎(chǔ)模型

通過(guò)碰撞檢查，我們發(fā)現(xiàn)支護(hù)樁和工程樁發(fā)生位置沖突。通過(guò)BIM技術(shù)我們可以分析出所有碰撞的情況，以免在施工實(shí)施的時(shí)候發(fā)現(xiàn)再行處理。將事中控制提前到事前控制。有效地控制了成本和工程的質(zhì)量。同樣地，還可以整合基坑支護(hù)模型和項(xiàng)目的地下室模型，并進(jìn)行碰撞檢查，分析后期拆除支撐和地下室施工的關(guān)系。為施工掃除障礙，提高效率。

小結(jié)：

通過(guò)BIM在地基基礎(chǔ)工程的創(chuàng)新應(yīng)用，我們將不同設(shè)計(jì)院的圖紙，采用BIM建模的方式，進(jìn)行碰撞檢查和分析，發(fā)現(xiàn)不少的問(wèn)題，優(yōu)化了不少的設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)估算如果這些問(wèn)題在施工后才發(fā)現(xiàn)，會(huì)產(chǎn)生約770萬(wàn)的直接損失。同時(shí)也提高了工程的質(zhì)量，加快了工程的進(jìn)度，而實(shí)施BIM的費(fèi)用相比而言是非常少的。BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以讓業(yè)主方有條件更加簡(jiǎn)單直觀地分析問(wèn)題，可以將業(yè)主方工程師的主要精力放在價(jià)值創(chuàng)造上。我們看到，BIM僅在地基基礎(chǔ)工程的應(yīng)用就可以為業(yè)主產(chǎn)生巨大的價(jià)值，BIM的應(yīng)用非常有價(jià)值，值得大家來(lái)認(rèn)真探討。