基于BIM的大型市政工程項目管理應(yīng)用研究

姚艷芳

摘要：科學(xué)信息技術(shù)的發(fā)展使得市政工程項目管理技術(shù)逐漸成熟，市政工程由于周期較長、投資家較高，且影響范圍交廣，構(gòu)建信息模型至關(guān)重要。尤其是對于大型市政工程，BIM技術(shù)作為一種借助三維數(shù)字化技術(shù)來構(gòu)建工程項目信息模型的技術(shù)，在大型市政工程項目管理中的應(yīng)用能夠大幅提升項目管理水平。本文首先對BIM技術(shù)做了簡單介紹，其次借助具體的案例對BIM技術(shù)在大型市政工程項目管理應(yīng)用做了重點(diǎn)分析。

關(guān)鍵詞：BIM;大型市政工程;項目管理

一、BIM技術(shù)簡介

BIM（建筑信息模型），主要是通過三維數(shù)字化技術(shù)對建筑項目各個相關(guān)信息構(gòu)建模型，BIM技術(shù)在大型市政工程項目領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛，除了可以詳細(xì)的描述施工對象3D幾何信息以外，還可以相對完整的描述工程項目信息，例如施工項目流程、施工進(jìn)度計劃、項目施工成本、人工使用、施工質(zhì)量等都可以借助BIM技術(shù)進(jìn)行管理。同時BIM模型中的相關(guān)構(gòu)件是可識別且有關(guān)聯(lián)性的，BIM技術(shù)系統(tǒng)可以統(tǒng)計和分析模型中的信息，進(jìn)而生成相對應(yīng)的表格，并且在建筑全生命周期的各個階段BIM模型中信息都是一致的，不需要重復(fù)性的輸入。

二、BIM在大型市政工程項目中的管理應(yīng)用

（一）工程案例概況介紹

該工程為某市政道路工程，整個工程項目全 長13.6km，其中包含有兩座新建橋梁、5座新建板涵、隧道工程，道路工程兩邊為新建的市政排水管道，同時道路工程施工還經(jīng)過城市河流和其他的市政建筑物。

市政道路工程由于沿途影響因素較多，再加上工程體量較大、周期較長，所以從施工專業(yè)角度會比其他建設(shè)工程項目更加要求專業(yè)性，同時由于項目施工會對周邊環(huán)境造成較大影響，該工程路段長，整個項目施工組織非常復(fù)雜，且工程目標(biāo)要求很高。該工程施工全線會穿插一些城市現(xiàn)有軌道交通線，工程量較大，且比較復(fù)雜，整個工程項目管理協(xié)調(diào)難度較大。

（二）基于BIM技術(shù)的工程項目管理體系

（1）項目資源成本動態(tài)化管理

首先，根據(jù)該工程項目概況設(shè)置工程計價清單或者是多套定額資源模板，這樣可以自動的結(jié)算處工程任意節(jié)點(diǎn)或項目實施階段的工程量，然后根據(jù)計算出的工程量統(tǒng)計相對應(yīng)的人力、施工材料、設(shè)備需求量和預(yù)算成本。

其次分階段統(tǒng)計分析工程量完成情況、資源消耗情況和實際消耗情況，然后自動生成工程量表和資源用量表，對工程項目資源實施動態(tài)化管理。

從上述需求得出，基于BIM技術(shù)的工程項目資源成本動態(tài)化管理需要包含四個分析系統(tǒng)，即：工程量動態(tài)查詢、資源用量動態(tài)查詢及分析、成本動態(tài)查詢與實時監(jiān)控;資源使用計劃管理。

（2）成本管理應(yīng)用

在資源動態(tài)四維管理前提下，需要對BIM模型附加成本維度管理模塊，使之成為五維模型，進(jìn)而可以描述任何特定時期或時間段內(nèi)的項目費(fèi)用情況，同時也可對任意時間段內(nèi)的成本費(fèi)用進(jìn)行分析。由于該工程量較大，同時還涉及到橋梁、隧道、市政排水工程等項目，所以工程數(shù)據(jù)量較大，需要必須精確建模，并借助于BIM技術(shù)及時檢查模型中的錯誤，大幅提升工程造價人員工作質(zhì)量，如圖1即為借助BIM技術(shù)繪制的橋梁設(shè)計模型。

（3）項目生命周期安全管理體系

BIM技術(shù)集成了工程項目在建筑項目生命周期各個階段的技術(shù)信息，對于項目安全管理有重要作用。針對該工程項目構(gòu)建全生命周期安全管理體系，從項目決策到項目實施載道項目運(yùn)營，整個過程進(jìn)行全面管理，具體如圖2所示。

（三）BIM技術(shù)在項目設(shè)計施工階段的具體應(yīng)用

（1）橋梁市政管線碰撞檢查分析應(yīng)用

由于該道路工程經(jīng)過一段城市立交橋節(jié)點(diǎn)，由于該段有大量市政管線，所以這一段工程施工之前需要對現(xiàn)有管線進(jìn)行重新改造和遷移，之后才能實施主體結(jié)構(gòu)。

由于現(xiàn)有管線的重新遷移需要占用現(xiàn)有交通道路，所以期間的交通組織成為了一大難題，而市政管線碰撞檢查主要體現(xiàn)的是地下管線與下部結(jié)構(gòu)的關(guān)系，同時可以更加直觀以碰撞檢查報告形式匯總具體問題，例如借助BIM技術(shù)在施工圖階段檢測出地下管線與建筑物的位置關(guān)系，前期就發(fā)現(xiàn)有20多處的沖突點(diǎn)，通過先期監(jiān)測為大幅度降低了施工過程中的風(fēng)險，較少不必要的返工，大幅縮短工期。

（2）立交橋工程設(shè)計方案對比選擇

該段工程立交橋節(jié)點(diǎn)位置，借助BIM技術(shù)模型針對不同的設(shè)計方案進(jìn)行問題恩熙，同時結(jié)合GIS信息技術(shù)及時發(fā)現(xiàn)并解決二維設(shè)計階段的問題。

該段工程施工范圍約50m，同時涉及到20根市政公用管線的改排問題，借助BIM模型對傳統(tǒng)的做法進(jìn)行改良：

首先將周邊建筑、項目實施線、河道藍(lán)線等可控因素融入到BIM模型中;

其次依據(jù)上述信息構(gòu)建現(xiàn)狀管線模型，設(shè)計方案先后形成包括雙層地道、地道錯位、共同溝等多種方案，然后借助BIM技術(shù)構(gòu)建“緊湊型”和“地道內(nèi)布置管線”兩種方案，然后結(jié)合規(guī)劃管線方案分別進(jìn)行建模;

再者深化模型，將管線位置、管線標(biāo)高、管線保護(hù)措施、地道結(jié)構(gòu)等考慮在內(nèi)，借助模型尋找管線與地道沖突較大的斷面，經(jīng)過反復(fù)討論和修改，最終利用BIM技術(shù)中的二維、三維模型聯(lián)動和參數(shù)驅(qū)動特性，對該段工程線路進(jìn)行分段設(shè)置，重新調(diào)整管線位置，同時結(jié)合GIS技術(shù)直接生成線路規(guī)劃斷面圖，有效避免立交橋路段的地下管線碰撞。

三、結(jié)論

總體來講，基于BIM技術(shù)的大型市政工程項目管理可以最大限度的發(fā)揮BIM技術(shù)的優(yōu)越性，尤其是在項目管理階段，借助BIM技術(shù)能夠促進(jìn)工程項目設(shè)計、施工方案等更加完善，大幅度提升大型市政項目組織協(xié)調(diào)效率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張湄.基于BIM的特大型市政工程項目管理體系研究[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2019，46（04）：78-80.

[2] 魏小朝.談BIM技術(shù)在建筑工程信息管理中的應(yīng)用[J].山西建筑，2019（19）：138+67.

[3] 李飛.基于BIM的施工現(xiàn)場安全管理[J].土木建筑工程信息技術(shù)，2019（06）：218-219.

[4] 繆東.地鐵車輛段室外綜合管線三維設(shè)計與管理系統(tǒng)[J].城市軌道交通研究，2019（06）：220+222.

[5] 韓曉宏.建設(shè)工程監(jiān)理信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019（20）：76.