趙思遠(yuǎn)
摘 要:隨著建筑業(yè)的不斷蓬勃發(fā)展,當(dāng)代建筑項(xiàng)目無論是從項(xiàng)目的形式規(guī)模、建筑高度,還是裝修定位,都越來越趨向于復(fù)雜和高標(biāo)準(zhǔn)、高要求。如何在有限的結(jié)構(gòu)樓層高度空間內(nèi)對各專業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行合理的優(yōu)化布置,既要在符合相關(guān)行業(yè)規(guī)范要求的前提下提升樓層建筑完成凈空,又可讓使用者得到更寬闊的空間感以增強(qiáng)使用者的舒適度感受,就成為現(xiàn)今建筑樓宇在同類項(xiàng)目中脫穎而出,贏得市場競爭力的一大優(yōu)勢和一大難題。
本文基于上述背景,以廣州市天河區(qū)珠江新城商業(yè)、辦公樓1幢B2-10地塊(財富中心)工程項(xiàng)目實(shí)施為依托,對大型建筑項(xiàng)目施工BIM應(yīng)用技術(shù)展開研究。通過借鑒過往項(xiàng)目業(yè)主應(yīng)用BIM的理念和認(rèn)識,解決了傳統(tǒng)大型項(xiàng)目對于施工精細(xì)化管理技術(shù),總結(jié)出一套成熟的操作和管理辦法,進(jìn)一步完善該系統(tǒng)用于施工精細(xì)化管理的應(yīng)用,為日后大型項(xiàng)目的BIM應(yīng)用和用于精細(xì)化施工管理提供經(jīng)驗(yàn)和借鑒。
關(guān)鍵詞:基于BIM平臺;施工管理;三維模型
中圖分類號:TU714 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
1 工程背景
廣州市天河區(qū)珠江新城商業(yè)、辦公樓1幢項(xiàng)目B2-10地塊項(xiàng)目(后更名:越秀金融大廈)位于廣州市新中軸線——珠江新城CBD核心商務(wù)區(qū)之上,珠江東路與金穗路交界處,毗鄰廣州銀行大廈(B2-7地塊)及廣東煙草大廈等。項(xiàng)目為商務(wù)辦公建筑,用地面積約10836m2,總建筑面積210477m2,包括地下4層及地上68層,其中:地上建筑面積177377m2,地下建筑面積33100m2;總建筑高度309.4m。
項(xiàng)目屬超高層建筑,垂直運(yùn)輸及施工、多專業(yè)穿插施工、機(jī)電綜合管線平衡等工作繁重復(fù)雜,需通過現(xiàn)代化施工技術(shù)(如:BIM平臺相關(guān)管理)進(jìn)行梳理統(tǒng)籌。
2 基于BIM平臺項(xiàng)目施工管理的內(nèi)容
2.1 三維模擬碰撞檢測
2.1.1 三維模擬碰撞檢測是指把工程項(xiàng)目上各專業(yè)由二維線條繪制所表達(dá)的平面圖紙通過建模模擬轉(zhuǎn)化成各專業(yè)的三維模型,再透過電腦軟件計(jì)算,高效、全面地查找發(fā)現(xiàn)出工程中各不同專業(yè)間(結(jié)構(gòu)、建筑、鋼結(jié)構(gòu)、機(jī)電綜合管線、幕墻等)的所有碰撞問題,并將其所有碰撞位置形成碰撞報告。
2.1.2 操作步驟簡單,能在項(xiàng)目各分部分項(xiàng)實(shí)體工程施工之前全面、準(zhǔn)確地預(yù)測和發(fā)現(xiàn)各專業(yè)的圖紙問題,達(dá)到高效、精細(xì)化施工管理的需求。
2.2 優(yōu)化樓層建筑凈空最大布置
2.2.1 優(yōu)化樓層建筑凈空的最大布置是在著手調(diào)整解決碰撞問題的同時,結(jié)合工程項(xiàng)目上各專業(yè)之間的布置形式和空間位置關(guān)系,通過鏈接各專業(yè)的三維模型將其整合在一起,以電腦軟件還原反映出的各專業(yè)構(gòu)件實(shí)際尺寸及真實(shí)標(biāo)高測量功能,在設(shè)定凈空目標(biāo)值的要求之后,優(yōu)化調(diào)整各專業(yè)的布置形式或空間位置。
2.2.2 通過以三維模型作優(yōu)化布置,在優(yōu)化調(diào)整的過程中直觀反映出其他專業(yè)的需協(xié)同調(diào)整情況,確保了在整個優(yōu)化布置調(diào)整的過程中各專業(yè)都能全面協(xié)同調(diào)整修改。
2.3 應(yīng)用4D模擬,動態(tài)控制進(jìn)度
2.3.1施工方案模擬是以4D(3D+時間)技術(shù)為基礎(chǔ),利用已建立的各專業(yè)模型和虛擬施工進(jìn)度技術(shù),把進(jìn)度計(jì)劃同步鏈接到虛擬施工進(jìn)度模擬過程里,將模型空間信息與時間信息整合在一個可視的三維模型中,直觀、精確地反映各個建筑各部位的施工工藝流程和工期節(jié)點(diǎn)時間信息。
2.3.2 對相關(guān)未能透過二維圖紙所能察覺而需各專業(yè)協(xié)同處理和不能直觀表達(dá)相關(guān)空間示意的問題,能高效地做出預(yù)測的同時,可隨時觀看任意時間應(yīng)達(dá)到的施工進(jìn)度情況,對實(shí)際施工進(jìn)度與進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行動態(tài)管理,有效地協(xié)調(diào)各專業(yè)的交叉施工,以便對施工工藝做出優(yōu)化調(diào)整和及時準(zhǔn)確地控制施工進(jìn)度。
2.4 創(chuàng)新研發(fā)BIM衍生軟件,作實(shí)時動態(tài)材料跟蹤管理工作
利用物料跟蹤系統(tǒng),項(xiàng)目各參建單位以及現(xiàn)場的管理人員能即時在電腦上跟蹤了解鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的深化、下單、生產(chǎn)、驗(yàn)收、發(fā)車、進(jìn)場、安裝等實(shí)時情況,達(dá)到對每個鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的動態(tài)跟蹤,與現(xiàn)場實(shí)際的總體施工計(jì)劃做比較,避免因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)構(gòu)件的生產(chǎn)延誤、驗(yàn)收整改、發(fā)車缺貨等情況的發(fā)生而導(dǎo)致施工進(jìn)度的滯后,從而使每個環(huán)節(jié)的運(yùn)作更加合理的安排。通過在PDA掃描器的GPS定位功能,有效地防止所需生產(chǎn)構(gòu)件不是從約定工廠生產(chǎn)而是代工的情況發(fā)生,避免在不同狀態(tài)下進(jìn)行相關(guān)單據(jù)的掃描工作時,存在提前做單掃描的情況,確保了整個系統(tǒng)的實(shí)效性和動態(tài)性。
2.5 應(yīng)用算量統(tǒng)計(jì)功能,提高成本管理能力
在進(jìn)行結(jié)構(gòu)和建筑模型建模時,有意識地按施工分區(qū)在相關(guān)模型構(gòu)件標(biāo)注墻體厚度、砼標(biāo)號等級等數(shù)據(jù)信息,在導(dǎo)出數(shù)據(jù)量清單時便能快速有效地按功能類別篩選統(tǒng)計(jì)。這樣做減輕了造價預(yù)算人員在煩瑣的圖紙算量中耗費(fèi)大量的時間和精力,從而更合理地分析材料的損耗情況和實(shí)際成本使用情況,并根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)估算出模板需求量,使本項(xiàng)目造價預(yù)算人員可以更好地監(jiān)控施工班組的實(shí)際材料及損耗數(shù)量、詢價以及評估風(fēng)險等工作。
3 基于BIM平臺項(xiàng)目施工管理的意義
隨著建筑理念的不斷更新,綠色施工是社會高度發(fā)展的必然要求,是對傳統(tǒng)施工要求的更新?lián)Q代和升級換版。綠色施工貫徹“以人為本”的主導(dǎo)思想,是一種更人性化的施工活動,特別關(guān)注:改善工作環(huán)境,降低勞動強(qiáng)度,強(qiáng)調(diào)工業(yè)化、信息化作業(yè)方式。
當(dāng)代工程項(xiàng)目隨著建筑業(yè)的不斷蓬勃發(fā)展,無論是從項(xiàng)目的形式規(guī)模、建筑高度,還是裝修定位,都越趨復(fù)雜和高標(biāo)準(zhǔn)、高要求。通過應(yīng)用BIM技術(shù),在有限的結(jié)構(gòu)樓層高度空間內(nèi)對各專業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行更合理的優(yōu)化布置,提升樓層建筑完成凈空,讓使用者感受到更寬闊的空間感和舒適度,為工程項(xiàng)目在現(xiàn)今同類建筑樓宇項(xiàng)目中脫穎而出,贏得市場競爭力的一大優(yōu)勢。
此外,綠色施工、節(jié)能降耗已成為建筑業(yè)發(fā)展的時代要求,在實(shí)體施工之前進(jìn)行高效可行的圖紙復(fù)核工作,最大限度地減少因圖紙問題而引起返工的現(xiàn)象發(fā)生,實(shí)現(xiàn)四節(jié)一環(huán)保、減少施工成本及人力物力的投入。通過建模集成工程項(xiàng)目的所有專業(yè),細(xì)致全面地提前發(fā)現(xiàn)所有專業(yè)的碰撞問題,避免由于各專業(yè)協(xié)調(diào)布置不統(tǒng)一或管線綜合平衡中存在紕漏而導(dǎo)致施工返工而造成成本和工期的損失,BIM技術(shù)的應(yīng)用將成為建筑企業(yè)生存發(fā)展的必然選擇。
大型建筑項(xiàng)目施工BIM應(yīng)用技術(shù)在于其為支持建筑專業(yè)人員在施工前期便能更好地預(yù)測竣工后的建筑實(shí)體原型,讓他們得以在如今建筑結(jié)構(gòu)形式和機(jī)電綜合管線布置等日益復(fù)雜的大型綜合商業(yè)、酒店、樓宇建設(shè)中優(yōu)化各專業(yè)系統(tǒng)布局、對項(xiàng)目相關(guān)物料管理作動態(tài)追蹤,保持競爭優(yōu)勢,減少因設(shè)計(jì)圖紙上的錯誤而造成施工上的浪費(fèi),以此創(chuàng)建更具可持續(xù)性的優(yōu)化設(shè)計(jì)和精細(xì)化管理的施工保障,進(jìn)而提高利潤和客戶滿意度。在現(xiàn)今建筑形式越來越復(fù)雜的工程項(xiàng)目上,單純通過二維線條繪制表達(dá)的設(shè)計(jì)圖紙,閱圖人員光靠想象去理解建筑的結(jié)構(gòu)形式是不現(xiàn)實(shí)、不全面的,通過應(yīng)用BIM軟件把建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電等各專業(yè)二維的施工圖紙進(jìn)行三維模擬變成一種三維立體圖形展示在人們的面前用于設(shè)計(jì)圖紙的復(fù)核和解讀,對閱圖人員起到非常大的作用,具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。
參考文獻(xiàn)
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