BIM技術(shù)在高校新校區(qū)基本建設(shè)與管理中的應(yīng)用

彭科

摘?要：高校新校區(qū)建設(shè)一般包含綜合、教學(xué)、實(shí)訓(xùn)、后勤等基礎(chǔ)設(shè)施，隨著高校擴(kuò)招，學(xué)生人數(shù)大幅提升，國內(nèi)各高校新校區(qū)建設(shè)如雨后春筍般拔地而起，但前期準(zhǔn)備不足、倉促上馬，環(huán)境評價(jià)不夠、校址選擇不當(dāng)，規(guī)劃與設(shè)計(jì)不全面、重外觀形式而功能使用方面考慮不足等問題也日益凸顯。建筑信息模型（BIM）作為建設(shè)項(xiàng)目信息集成管理的一門新工具，能將基建項(xiàng)目的信息模型與校方日常管理行為模型完美結(jié)合起來，從而提升高?；?xiàng)目的管理效率，保證工程質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：高校;BIM;基建項(xiàng)目;管理

1 緒論

BIM技術(shù)在基建項(xiàng)目中的應(yīng)用關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)智能化管控，即在項(xiàng)目的可研立項(xiàng)、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、招投標(biāo)、現(xiàn)場管控、資料管理、物資采購、施工方案模擬等過程中使參與各方的信息借助BIM平臺實(shí)現(xiàn)智能收集與協(xié)調(diào)，避免缺漏，提升效率，增加經(jīng)濟(jì)效益。在校區(qū)建設(shè)的整個(gè)生命周期中實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。在設(shè)計(jì)階段，各設(shè)計(jì)專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)，避免交叉碰撞等設(shè)計(jì)缺陷;在施工階段，各技術(shù)管理崗位、各現(xiàn)場實(shí)施崗位協(xié)同工作，提高管理效率;在成本管控過程中，實(shí)現(xiàn)對任一工序、任一材料、任一設(shè)備造價(jià)信息的快速獲取;通過制定有利合同條款、實(shí)時(shí)對比施工現(xiàn)場材料設(shè)備的消耗量，統(tǒng)籌掌握和運(yùn)用項(xiàng)目資金，有效防控項(xiàng)目成本風(fēng)險(xiǎn)。

2 BIM技術(shù)在基建項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

在基建項(xiàng)目設(shè)計(jì)初期校方成立BIM工作小組，建立BIM全過程一體化技術(shù)體系，主要包含正向設(shè)計(jì)、概算工程量、設(shè)計(jì)信息和運(yùn)營維護(hù)信息一體化。校方BIM工作小組時(shí)刻與設(shè)計(jì)方密切配合，對基建項(xiàng)目三維模型的每一個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行逐條審查，形成對項(xiàng)目土建、安裝等模型的審核記錄，及時(shí)根據(jù)業(yè)主方的需求以及現(xiàn)場實(shí)際情況更新模型，以達(dá)到累計(jì)修改、優(yōu)化設(shè)計(jì)、精確指導(dǎo)施工的目標(biāo)。

3 基建項(xiàng)目BIM施工工藝模擬

所謂施工模擬，即首先進(jìn)行模型的建制，再對模型進(jìn)行動畫編輯，形成動態(tài)視頻，最后將原始文件通過施工的邏輯關(guān)系串聯(lián)形成完整的視頻。通過視頻，預(yù)先演示施工現(xiàn)場的現(xiàn)有條件、施工順序、復(fù)雜工藝以及重點(diǎn)難點(diǎn)的解決方案。通過BIM施工模擬可讓各參與方統(tǒng)一在同一個(gè)平臺同一個(gè)構(gòu)思里討論問題，避免出現(xiàn)思維的誤差而耽誤會議的進(jìn)展，同時(shí)也協(xié)助校方、施工方、監(jiān)理方地管理者對施工現(xiàn)場的進(jìn)度和質(zhì)量控制。

4 利用BIM進(jìn)行基建項(xiàng)目成本控制

在以往的預(yù)算管理過程中，成本管理人員首先將紙質(zhì)圖紙量化，通過手工計(jì)算獲取分部分項(xiàng)工程量;或者利用單一的算量軟件，建立鋼筋、土建、安裝等算量模型。上述方法增加了出現(xiàn)人為失誤的風(fēng)險(xiǎn)，也使原圖紙中的錯(cuò)誤繼續(xù)擴(kuò)大。使用BIM建筑信息模型來取代圖紙，所需材料的名稱、數(shù)量和尺寸都可以在模型中直接生成。而且不論何時(shí)、何地、何種狀態(tài)，信息模型始終與設(shè)計(jì)保持同步。當(dāng)出現(xiàn)設(shè)變更時(shí)，如調(diào)整構(gòu)件尺寸，該變更信息將快速生成并自動更新于所有施工明細(xì)表中，造價(jià)管理使用的相應(yīng)材料的名稱、規(guī)格、數(shù)量也隨之變化。

成本管理的首要是通過建筑信息模型中儲存的信息幫助校方快速有效地完成工程計(jì)量與復(fù)核。由于目前BIM預(yù)算管理平臺尚無法自動完成工程計(jì)量與計(jì)價(jià)，但與圖紙手工算量相比，更節(jié)約時(shí)間，且精確度更高。材料與設(shè)備計(jì)量越準(zhǔn)確，成本管理才能越精確。

5 借助BIM對基建項(xiàng)目進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)防控

BIM技術(shù)在提高施工安全性上雖不太成熟，但是潛力不容忽視。借助BIM可以在施工前對建筑和施工項(xiàng)目進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)評估，并在施工現(xiàn)場采取安全防控措施。第一階段，實(shí)時(shí)安全追蹤。BIM可通過保持?jǐn)?shù)據(jù)運(yùn)行來追蹤物體、人員和施工進(jìn)程。例如，通過傳感器和標(biāo)簽技術(shù)捕捉各類數(shù)據(jù)，如工人匯集的區(qū)域，危險(xiǎn)區(qū)域是否聚集過多工人，工人、設(shè)備和材料的通路等。收集到的數(shù)據(jù)可以用于監(jiān)控BIM中的安全模型。第二階段涉及到“建筑安全模型”。前一階段收集完的數(shù)據(jù)可在BIM設(shè)計(jì)和創(chuàng)作工具中創(chuàng)建安全計(jì)劃。隨后建立安全算法，計(jì)算出有效的方案對重要的安全計(jì)劃進(jìn)行管控，如防止空間沖突、工人和設(shè)備擁堵和發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場的危險(xiǎn)區(qū)域等。收集到的所有數(shù)據(jù)都可以用于設(shè)計(jì)師模型，而且有效的安全計(jì)劃未來也可用于其他項(xiàng)目。

6 根據(jù)BIM加強(qiáng)校區(qū)運(yùn)營管理

BIM模型平臺對基建項(xiàng)目各參與方而言是一個(gè)數(shù)字化的共享共通平臺。比如在工程竣工驗(yàn)收后的校區(qū)日常運(yùn)營維護(hù)中，信息管理平臺可以主動識別某個(gè)設(shè)備控制儀器出現(xiàn)故障，檢索當(dāng)下庫存中有無相關(guān)維修配件，從而進(jìn)行采購申請-運(yùn)營部門審核-分管領(lǐng)導(dǎo)審批-實(shí)施采購-及時(shí)維修-維修信息實(shí)時(shí)更新并錄入系統(tǒng)-最后重新進(jìn)入設(shè)備運(yùn)營監(jiān)測。

通過BIM模型指導(dǎo)運(yùn)營維護(hù)管理系統(tǒng)，既可以有效利用其空間精準(zhǔn)定位和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄的優(yōu)勢，又能制定合理的日常維護(hù)計(jì)劃，妥善安排專人進(jìn)行專項(xiàng)維護(hù)。對某些關(guān)鍵設(shè)備還可以跟蹤維護(hù)工作的歷史記錄，同時(shí)還可以對設(shè)備的運(yùn)營狀態(tài)提前做出預(yù)判。此外在三維模型的指導(dǎo)下，維護(hù)人員對于設(shè)備的位置十分清楚，大大提高了維保效率。在現(xiàn)有的運(yùn)營管理系統(tǒng)中導(dǎo)入BIM信息數(shù)據(jù)，對于運(yùn)營維護(hù)工作而言，能有效減少系統(tǒng)在初始化過程中數(shù)據(jù)準(zhǔn)備方面所消耗的時(shí)間與人力投入。此外鑒于以往的運(yùn)維系統(tǒng)無法準(zhǔn)確判定設(shè)備和構(gòu)件的位置，利用BIM三維模型管理平臺可以使受損設(shè)備或構(gòu)件在建筑物中的定位及相關(guān)數(shù)據(jù)信息一目了然，實(shí)現(xiàn)精確定位，快速查詢。

7 結(jié)語

高校新校區(qū)的項(xiàng)目建設(shè)，借助BIM技術(shù)的三維可視化信息模型平臺，通過對建筑模型的信息集成和管理，使項(xiàng)目的前期設(shè)計(jì)與施工準(zhǔn)備、中期的三控制兩管理一協(xié)調(diào)、后期的運(yùn)營維保等工作利用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型進(jìn)行精細(xì)化操作，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目協(xié)同管理，減少錯(cuò)誤、節(jié)約成本、提高效益和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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