BIM技術在濱海項目中的應用分析

夏 雷，王禹杰

吉林建筑大學，吉林 長春 130000

0 引言

在全球數(shù)字化的時代背景下，為了實現(xiàn)建筑業(yè)的數(shù)字化轉型，國家和地方加強了對BIM 技術的重視，2019 年各地紛紛出臺了相關政策，大多數(shù)政策明確了應用內容和范圍，約束了BIM 應用方向。2019 年2 月15 日住房城鄉(xiāng)建設部發(fā)布《關于2019 年部機關及直屬單位培訓計劃的通知》指出將BIM 技術列入設計院、施工單位人員、監(jiān)理等不同人員的培訓內容。隨著信息化建設的不斷深入，BIM 技術將會取代傳統(tǒng)施工管理模式，實現(xiàn)智慧化施工。

1 工程概述

1.1 項目基本信息

中州濱海商業(yè)中心1 棟施工單位位于深圳市福田區(qū)濱海河路南側上沙村，為城市更新舊改用地。北靠濱河大道，東接椰樹路，西臨京基濱河時代大廈，南側為“01-01-2”地塊，“01-01-1”地塊項目用地面積12074.80m2，總建筑面積294389.74m2，辦公樓A 座、B 座62 層，建筑高度均為279.6m；地下室四層，地下三、四層為地下室車庫及設備用房，地下一、二層為商業(yè)；裙房4層為商業(yè)、辦公、大堂及部分配套服務設施。

1.2 項目難點

本工程工期緊、施工場地狹小、項目體量大、建筑總高度約300m，混凝土強度最高達C60，高性能混凝土的配置及泵送施工難、超高層的測量和檢測是本工程的重點與難點。

1.3 BIM 應用軟件配置

2 濱海項目BIM 應用過程管理

2.1 BIM 技術管理

（1）管線優(yōu)化管理：通過BIM 技術生成的管線優(yōu)化模型，可以避免管線交叉碰撞，比如水管與橋架的碰撞，避免了因圖紙問題造成了后續(xù)施工的進度延誤、也避免了二次開洞造成的成本浪費，同時也保證了工程質量。

表1 軟件配置

（2）碰撞檢查：本項目通過碰撞檢查發(fā)現(xiàn)碰撞問題1468個，通過三維圖形顯示，可以得到結構與機電和管道等專業(yè)影響大的碰撞點的碰撞位置、設備名稱以及相對應的圖紙位置。碰撞檢查可以定位各專業(yè)之間的碰撞點以及專業(yè)內部的碰撞點，通過碰撞檢查可以提前發(fā)現(xiàn)圖紙問題，使得圖紙發(fā)現(xiàn)的問題可以盡快的通過討論、修改及驗證來解決掉，極大的提升了生產(chǎn)效率、提升了生產(chǎn)進度、也減少了返工風險。

（3）資料協(xié)同管理：通過BIM 技術云平臺，歸納項目工程資料、設計圖紙、會議記錄、圖紙變更記錄等，所有項目管理人員通過PC 端或手機登錄，可以查閱到上述相關資料。當新增工程資料、圖紙變更時，管理人員在第一時間得到消息，對現(xiàn)有資料更新或替換。

（4）主體節(jié)點優(yōu)化：主體施工階段，制定標準層施工工藝流程，通過標準化程序加快單層施工速度，保證整體施工進度。利用BIM 技術節(jié)點深化設計及施工模擬，提前解決鋼結構與鋼筋尤其是加強層結構部分節(jié)點深化。

（5）施工工藝庫：將測量工程、土方工程、鋼筋工程、模板工程、腳手架工程、鋼結構工程的施工工藝，各項工程的施工技術交底等上傳BIM 技術施工工藝庫，建立項目施工工藝平臺。施工技術人員可在施工現(xiàn)場通過手機查看施工工藝流程，指導施工人員準確完成施工過程，保證工程質量。

（6）施工平面動態(tài)控制：本工程體量大，施工現(xiàn)場場地有限，為更好利用現(xiàn)有場地，滿足現(xiàn)場各施工階段的施工要求，項目部運用BIM 技術通過三維模擬現(xiàn)場總平面布置，實物模擬施工時的真實狀態(tài)，逐步優(yōu)化，確保平面布置的合理，提高總平面管理的科學性、有效性、合理性［1］。

圖1 利用BIM 技術對施工現(xiàn)場總平面進行三維模擬

2.2 生產(chǎn)進度管理

項目進度管理采用PDCA 循環(huán)管理原則，對項目過程實施動態(tài)管理、循環(huán)建設［2］。

圖2 生產(chǎn)進度管理

（1）進度計劃表的編制（Plan):應用Project 編制項目進度計劃：周進度計劃、月進度計劃、季進度計劃和年進度計劃。通過進度計劃表找出關鍵路徑和自由時差，有利于發(fā)現(xiàn)施工過程中的不足、優(yōu)化工期、規(guī)避風險。將編制的進度計劃上傳到BIM 云平臺，將進度計劃和合同清單關聯(lián)起來，上級檢查時可通過BIM 系統(tǒng)選取任意一進度節(jié)點，就會生成進度曲線、資金曲線，依據(jù)曲線分析進度計劃的編制是否合理。

（2）進度現(xiàn)場管控（Do):項目部人員通過手機獲取周進度計劃，確定每日進度計劃，上傳每日現(xiàn)場的實際進度、施工人員數(shù)量及種類（如鋼筋工20 人）、物資部上傳每日物資收發(fā)情況、安全部上傳每日安全檢查情況等。項目領導通過手機就可以了解到工程的生產(chǎn)進度、物資消耗、安全質量等問題，及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的問題并督導工程人員及時解決。項目部每周通過周例會，匯報本周的生產(chǎn)進度狀況，各分包單位進度完成百分比、未達到計劃進度的原因以及后期進度的調整狀況、勞動力數(shù)量與類別、安全生產(chǎn)質量等，將周報內容轉化為數(shù)字周報上傳至BIM 系統(tǒng)，供總公司進行查閱，對項目進度有大概的了解。

（3）生產(chǎn)進度的差異性檢查（Check）：在周、月例會上，工程部根據(jù)BIM 系統(tǒng)中的周、月進度計劃等與實際生產(chǎn)進度進行比較分析，得出各分包單位生產(chǎn)進度完成情況。

（4）生產(chǎn)進度糾偏（Action）：在周、月例會上，得到各分包單位生產(chǎn)進度完成情況后，對各分包單位實行獎懲制度，制定排名模式，對生產(chǎn)進度完成情況良好的分包應予以獎勵，未完成進度計劃的分包方應闡述延期原因、后期的補救措施。調整各分包單位的資源配比，對進度偏差進行動態(tài)糾偏。

2.3 質量安全管理

（1）BIM+智慧工地：采用BIM+智慧工地平臺，對項目管理人員采用人臉識別技術。分包單位則需提供施工人員花名冊，如進場人員與花名冊不符時，需要求立即退場［3］。

（2）質量安全評優(yōu)：對于工程中安全質量有突出點的地方，上傳至BIM 云平臺的優(yōu)秀欄，對優(yōu)秀單位予以表彰，提高相關單位積極性，營造良好的氛圍，從而保證工程質量。

（3）安全巡視：定時定點由安全總監(jiān)牽頭，帶領各單位負責人對其負責區(qū)域巡視，通過拍照，視屏等方式對其安全問題記錄，同時也檢查上次巡視的問題是否得到整改。

（4）質量安全例會：每周開展質量安全例會，針對發(fā)生的安全質量問題提出整改方案，會議記錄將問題結論上傳至BIM平臺，相關負責人通過BIM 平臺的對質量安全問題進行更近。

2.4 成本管理

（1）材料資源利用措施：采用BIM、廣聯(lián)達等軟件對鋼筋、砌筑、機電工程等深化設計，現(xiàn)場采取限額領料制度，按深化圖加工，從源頭及過程控制材料損耗，極大節(jié)約了物資成本。

圖3 鋼柱節(jié)點鋼筋深化墻體砌筑排版深化

（2）資金分析：項目實際資金消耗與動態(tài)資金計劃進行對比分析、實際物資消耗資金與物資資金消耗計劃對比分析，得出實際資金消耗動態(tài)曲線，計劃資金消耗曲線，依據(jù)曲線分析方法為項目的成本控制提供有效的數(shù)據(jù)支撐。

（3）產(chǎn)值分析：通過BIM 系統(tǒng)平臺，可以直接查看產(chǎn)值數(shù)據(jù)，掌握工程量清單指標分析：鋼筋量消耗指標、混凝土量消耗指標、砌塊砂漿消耗指標、鋼材消耗指標，為項目經(jīng)濟決策提供支持。依據(jù)BIM 系統(tǒng)錄入的實際進度進行產(chǎn)值分析，提高了數(shù)據(jù)準確性，節(jié)約了時間成本。

3 BIM 技術應用價值總結

使用BIM5D 軟件，總公司通過BIM 平臺獲得工程數(shù)據(jù)的方式比傳統(tǒng)模式更加準確和及時，能夠及時發(fā)現(xiàn)問題，使公司對于項目的業(yè)務指導更有依據(jù)，減少了返工的次數(shù)，節(jié)約時間成本和材料成本等。另外，項目管理流程更加精簡，通過實際進度與計劃進度的數(shù)據(jù)比較，管理層即使不在現(xiàn)場也能進行進度分析和決策。本項目成功的應用BIM 技術在工程管理過程中，為推進BIM 技術在項目應用中提供了示例依據(jù)。