界牌樞紐船閘改建工程BIM技術應用分析

黃瑩華 游偉林

摘 要：本文立足于界牌樞紐船閘改建工程，對項目在設計階段BIM應用情況進行了科學性分析和積累，并對項目實施過程中的BIM建模方案進行了歸納與總結，提出了初步的研究成果，為BIM技術在水運工程項目中的應用推廣積累實施經(jīng)驗。

關鍵詞：水運工程;BIM;建模實施

中圖分類號：U641? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2021）09-0139-03

1 概述

界牌樞紐船閘改建工程包括改建Ⅲ級船閘一座、增設電站一座、增設魚道一座，對原電站、泄水閘金屬結構、啟閉機械及大壩安全監(jiān)測改造等。

本項目采用BIM技術進行項目管理、施工階段的過程控制，通過信息化管理手段在項目設計階段創(chuàng)建三維模型，進行圖紙碰撞檢查，工程量復核，后期結合時間進度，虛擬整個施工過程，合理安排進度計劃。另外在整個施工過程中，可以和投資控制相結合，隨時隨地從BIM模型中調(diào)用所需要的數(shù)據(jù)進行對比。

2主要BIM技術應用分析

2.1三維建模

基于既定的協(xié)同設計標準和流程，分專業(yè)完成建立測繪模型、地質(zhì)模型、港航模型、廠房模型、電氣模型、水機模型、金屬結構模型及建筑結構模型等8個專業(yè)三維模型，并在此基礎上進行模型總裝，得到完整的工程三維模型。完整的三維模型是實現(xiàn)各種BIM技術應用的基礎。

2.2錯漏碰撞檢查

運用傳統(tǒng)的CAD圖進行碰撞檢查時，各專業(yè)的工程師需要集中一起討論檢查構件的碰撞情況，在此過程中需審閱大量圖紙，其檢查速度緩慢，且容易出現(xiàn)遺漏的問題，碰撞檢查效果較差?；贐IM三維協(xié)同設計最直觀的特點在于三維可視化，降低識圖誤差，同時利用BIM的三維技術在前期進行碰撞檢查，可直觀解決空間關系沖突、提高檢查效率、優(yōu)化工程設計、減少在建筑施工階段可能存在的錯誤和返工，而且優(yōu)化管線排布方案，能有效地節(jié)約工作人員的時間。

本工程在進行現(xiàn)場施工之前，對工程的不同部位進行了同專業(yè)及多專業(yè)的碰撞檢查，及時發(fā)現(xiàn)了圖紙存在的問題，如上游主導航墻與上閘首碰撞、上左閘首下游側橋架與樓板碰撞、門機梁止水座板長度不夠、消防泵房出水管與泵房外部結構碰撞等。

經(jīng)過碰撞檢查及時發(fā)現(xiàn)圖紙問題，將碰撞點盡早反饋給相關設計人員，不僅能及時排除項目施工環(huán)節(jié)中可能遇到的碰撞沖突，顯著減少碰撞帶來的停工、返工、變更等問題，大大提高了施工現(xiàn)場的生產(chǎn)效率，降低了由于施工協(xié)調(diào)造成的成本增加和工期延長。

2.3工程進度規(guī)劃和管理

針對施工現(xiàn)場的實際情況，每月編寫B(tài)IM專項報告，對當月的施工內(nèi)容進行總結，同時提出下月的工作計劃，主要內(nèi)容包括工程土建工程量、機電工程量、碰撞提醒、重點部位的三維截圖示意等。

以具體某月份中廠房段的土建及水力機械施工內(nèi)容為例，當月廠房段土建實際已完成施工范圍為倉位⑤a、⑤b、⑤b、⑥a、⑦a，總工程量3209m3，各倉位完成工程量如下表所示。

通過BIM專項報告，可以將計劃工作與實際工作進行，清晰了解各月份各專業(yè)的施工進度情況及完成工程量情況，極大方便了工程的管理。同時通過對各倉位的埋管埋件分析，可以快速了解各倉位所需埋管埋件的規(guī)格及工程量，既有利于施工單位的精準備料，又有效避免了埋管埋件的漏埋、錯埋情況，提高了工程的施工質(zhì)量。

2.4工程量統(tǒng)計及復核

傳統(tǒng)的工程量統(tǒng)計方法需要工作人員從圖紙中逐一計數(shù)來統(tǒng)計設備、部件、管道配件等，然后分類統(tǒng)計于表格中，過程復雜繁瑣，需要耗費的時間較長，且容易出現(xiàn)統(tǒng)計錯誤或遺漏統(tǒng)計等問題。同時，一旦項目出現(xiàn)變更，需要先由業(yè)主反饋給設計單位，設計單位在二維圖紙上修改后再反饋給施工單位，施工單位收到圖紙后需再次重新復核圖紙的工程量，工作流程長，無法保證工作效率。

基于BIM技術的工程量統(tǒng)計可對圖紙的工程量進行統(tǒng)計和復核，統(tǒng)計較全面完整，且通過分析三維模型及原圖紙工程量偏差原因，能很大程度上避免由于施工單位工程量統(tǒng)計與施工圖紙工程量不一致引起的工程量復核及反饋等流程，減少施工現(xiàn)場的管理工作量。

3結論與展望

基于BIM技術的工程建設與管理應用是一場工程行業(yè)的革命，是流程和理念的全面更新。在水運工程領域勢必會形成一場以開發(fā)、應用和提升為主題的技術變革潮流。本工程實例證明BIM技術的應用在為項目提高功效、確保質(zhì)量、提升項目管控水平等方面有極其重要的價值，更能實現(xiàn)項目的規(guī)范化管理，從而為以后BIM項目的順利實施積累經(jīng)驗。筆者后續(xù)將進一步對工程項目BIM實施經(jīng)驗進行總結和擴展，希望以此推動BIM技術在水運行業(yè)的應用，為水運行業(yè)工程建設手段的變革和升級貢獻力量。