BIM技術(shù)在煤礦工程施工進(jìn)度監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

安 冬，裴 曉

(陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 咸陽(yáng) 712000)

在煤礦工程的施工過(guò)程中，需對(duì)整個(gè)工程的施工進(jìn)程實(shí)施有效的監(jiān)控與管理，以此保障煤礦工程的施工進(jìn)度如期完成，同時(shí)有效降低成本，提高施工質(zhì)量[1]。若施工進(jìn)度延期，施工方易因趕進(jìn)度導(dǎo)致工程質(zhì)量的降低，對(duì)煤礦工程造成隱患。工程施工進(jìn)度監(jiān)控與管理的依據(jù)為施工進(jìn)度規(guī)劃，規(guī)劃內(nèi)容主要包括工程中各項(xiàng)工作的起始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間與施工順序等[2]。以施工進(jìn)度規(guī)劃為依據(jù)，在合同期內(nèi)監(jiān)控與管理現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度，此即為工程施工進(jìn)度監(jiān)控。通常情況下，對(duì)施工進(jìn)度產(chǎn)生干擾的關(guān)鍵因素有內(nèi)部與外部?jī)煞矫妫渲袃?nèi)部因素重點(diǎn)為施工組織、設(shè)計(jì)方、業(yè)主方及工程手續(xù)等，外部因素重點(diǎn)為資源供應(yīng)與自然因素等[3-4]。針對(duì)施工進(jìn)度而言，相比外部因素內(nèi)部因素更易控制，然而由于煤礦工程的復(fù)雜性及工程量較大等因素，對(duì)施工進(jìn)度監(jiān)控造成了一定的制約。為此，需通過(guò)科學(xué)合理的施工進(jìn)度監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦工程施工進(jìn)度的有效監(jiān)控，保障工程的工期、成本與質(zhì)量[5]。

以往所運(yùn)用的大部分施工進(jìn)度監(jiān)控系統(tǒng)或多或少都存在部分缺陷，如無(wú)法實(shí)現(xiàn)可視化監(jiān)控、信息上報(bào)與循環(huán)周期較長(zhǎng)、信息化程度較低等，監(jiān)控效率與實(shí)際監(jiān)控效果均有待提升[6]。BIM(建筑信息模型)內(nèi)包括尺寸、材料、形狀、型號(hào)與材質(zhì)等完備的現(xiàn)實(shí)工程信息，其將三維數(shù)字技術(shù)作為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化呈現(xiàn)與工程有關(guān)的全部信息，屬于一種能夠融合工程項(xiàng)目所有關(guān)聯(lián)信息的工程數(shù)學(xué)模型[7]。BIM技術(shù)的一體化特點(diǎn)，能夠有效整合工程內(nèi)全部施工人員，同時(shí)結(jié)合其可視化特點(diǎn)，有效融合工程施工規(guī)劃和工程模型，通過(guò)可視化數(shù)據(jù)為監(jiān)控管理者實(shí)時(shí)掌控工程施工進(jìn)度提供便利，提升整個(gè)工程施工進(jìn)度監(jiān)管的效率[8]。

綜合以上分析，本文設(shè)計(jì)BIM技術(shù)的煤礦工程施工進(jìn)度監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)數(shù)據(jù)采集與處理，構(gòu)建BIM實(shí)時(shí)模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦工程施工進(jìn)度的監(jiān)控及監(jiān)控結(jié)果的可視化呈現(xiàn)，便于管理者實(shí)時(shí)監(jiān)控施工進(jìn)度并及時(shí)做出調(diào)整，提高監(jiān)控的效率與效果，為保證煤礦工程施工質(zhì)量與工期提供幫助。

1 煤礦工程施工進(jìn)度監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 整體架構(gòu)設(shè)計(jì)

以監(jiān)控信息可視化展現(xiàn)、施工現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集、信息有效集成與管理、施工進(jìn)度和成本報(bào)告輸出、施工進(jìn)度實(shí)時(shí)監(jiān)控等功能需求為目標(biāo)，設(shè)計(jì)具有易維護(hù)、實(shí)用性、擴(kuò)展性及規(guī)范性較高等特點(diǎn)的BIM技術(shù)煤礦工程施工進(jìn)度監(jiān)控系統(tǒng)[9]。該系統(tǒng)的整體架構(gòu)主要包括數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)處理層、BIM模型層及應(yīng)用層4部分，整體架構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)整體架構(gòu)Fig.1 Overall architecture diagram of the system

(1)數(shù)據(jù)采集層。該層的主要功能是實(shí)時(shí)采集煤礦工程施工現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，同時(shí)將所采集的數(shù)據(jù)信息傳輸至數(shù)據(jù)處理層。所采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息主要由深度圖像與3D點(diǎn)云等構(gòu)成，其中深度圖像是在施工現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)攝像測(cè)量技術(shù)拍攝所得，主要包含材料信息與構(gòu)件形態(tài)信息等；3D點(diǎn)云是采用3D激光掃描儀對(duì)現(xiàn)場(chǎng)已完工部分3D坐標(biāo)實(shí)施收集，并通過(guò)數(shù)據(jù)配準(zhǔn)將各個(gè)測(cè)站所收集的數(shù)據(jù)集成后而獲得的。

(2)數(shù)據(jù)處理層。此層的主要任務(wù)是接收并處理數(shù)據(jù)采集層所傳輸?shù)膶?shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，同時(shí)由其中提取出有價(jià)值信息實(shí)施對(duì)象匹配與識(shí)別，為BIM實(shí)時(shí)模型生成奠定基礎(chǔ)。

(3)BIM模型層。此層屬于整個(gè)系統(tǒng)的核心數(shù)據(jù)庫(kù)，集成了煤礦工程施工過(guò)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控所形成的海量有價(jià)值數(shù)據(jù)信息，有效集成并管理煤礦工程的規(guī)劃與施工階段的相關(guān)信息[10]，同時(shí)將施工進(jìn)度監(jiān)控所需的數(shù)據(jù)信息提供給應(yīng)用層，幫助應(yīng)用層內(nèi)進(jìn)度與成本監(jiān)控模塊功能實(shí)現(xiàn)。

(4)應(yīng)用層。該層主要由進(jìn)度監(jiān)控模塊、成本監(jiān)控模塊、可視化展現(xiàn)模塊等構(gòu)成，以BIM模型層所提供的信息為依據(jù)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能，具有高擴(kuò)展性，能夠以實(shí)際煤礦工程監(jiān)控所需為依據(jù)，增加基于BIM實(shí)時(shí)模型信息而實(shí)現(xiàn)的相應(yīng)功能模塊。

1.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

1.2.1 硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)的整體硬件結(jié)構(gòu)由工作站、后臺(tái)服務(wù)器等構(gòu)成，如圖2所示。其中，后臺(tái)服務(wù)器包括進(jìn)度監(jiān)控Web服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器各1臺(tái)。各部分硬件的功能如下：①工作站。安裝Navisworks軟件，幫助系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)可視化展示，煤礦工程施工進(jìn)度監(jiān)控人員經(jīng)由工作站登錄服務(wù)器后，開(kāi)始監(jiān)控施工進(jìn)度。②進(jìn)度監(jiān)控Web服務(wù)器。其主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)進(jìn)度監(jiān)控的Web發(fā)布。③數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。該服務(wù)器主要由BIM模型、配置文件以及核心數(shù)據(jù)庫(kù)等構(gòu)成。其中，BIM模型即為煤礦工程不同子系統(tǒng)的BIM模型；配置文件即操作日志、數(shù)據(jù)庫(kù)字符串及存儲(chǔ)路徑等信息；核心數(shù)據(jù)庫(kù)主要由進(jìn)度、單價(jià)、工程量及單位等信息構(gòu)成。

圖2 系統(tǒng)整體硬件結(jié)構(gòu)Fig.2 Overall hardware structure diagram of the system

1.2.2 進(jìn)度監(jiān)控模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)應(yīng)用層內(nèi)的進(jìn)度監(jiān)控與成本監(jiān)控模塊屬于該層內(nèi)的關(guān)鍵模塊，二者的主要任務(wù)是監(jiān)控煤礦工程施工進(jìn)度與成本，并將所得監(jiān)控報(bào)告輸出，向煤礦工程相關(guān)監(jiān)管人員提供決策信息[11]。由于二者的結(jié)構(gòu)相似，故以進(jìn)度監(jiān)控模塊為例，設(shè)計(jì)其整體結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 進(jìn)度監(jiān)控模塊結(jié)構(gòu)Fig.3 Structure diagram of progress monitoring module

進(jìn)度監(jiān)控模塊主要由信息導(dǎo)入、運(yùn)算設(shè)置、工程量運(yùn)算和輸出、參數(shù)運(yùn)算和輸出等單元構(gòu)成，各單元功能描述為：①信息導(dǎo)入單元。此單元的主要功能是導(dǎo)入煤礦工程施工進(jìn)度監(jiān)控所需的BIM信息，將相關(guān)數(shù)據(jù)提供給參數(shù)運(yùn)算[12]。②運(yùn)算設(shè)置單元。該單元的任務(wù)是設(shè)置運(yùn)算項(xiàng)目、規(guī)則及價(jià)格，其中運(yùn)算項(xiàng)目的設(shè)置需以贏得值法的運(yùn)算需求為依據(jù)，而運(yùn)算規(guī)則與價(jià)格的設(shè)置需以運(yùn)算項(xiàng)目為依據(jù)。③工程量運(yùn)算和輸出單元。以所設(shè)置的運(yùn)算規(guī)則為前提，運(yùn)算工程量并生成工程量報(bào)告，以設(shè)置的運(yùn)算項(xiàng)目為依據(jù)，輸出所生成的工程量報(bào)告。④參數(shù)運(yùn)算和輸出單元。運(yùn)用以產(chǎn)品為基礎(chǔ)的計(jì)價(jià)法，以所得工程量與單價(jià)為依據(jù)，運(yùn)算出贏得值參數(shù)與指標(biāo)值，獲得進(jìn)度監(jiān)控報(bào)告并輸出。

1.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

1.3.1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)流設(shè)計(jì)

監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流設(shè)計(jì)情況如圖4所示。將現(xiàn)場(chǎng)采集的深度圖像與3D點(diǎn)云數(shù)據(jù)一次性導(dǎo)入，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后作為系統(tǒng)進(jìn)度監(jiān)控的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)；定期對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)數(shù)據(jù)實(shí)施維護(hù)，并定期導(dǎo)出施工進(jìn)度報(bào)告，經(jīng)由用戶(hù)向Navisworks軟件內(nèi)導(dǎo)入施工進(jìn)度報(bào)告與BIM實(shí)時(shí)模型，實(shí)施煤礦工程施工進(jìn)度監(jiān)控報(bào)告的可視化展示。

圖4 系統(tǒng)數(shù)據(jù)流設(shè)計(jì)Fig.4 System data flow design diagram

1.3.2 BIM實(shí)時(shí)模型構(gòu)建過(guò)程設(shè)計(jì)

BIM實(shí)時(shí)模型的構(gòu)建過(guò)程如圖5所示。

圖5 BIM實(shí)時(shí)模型構(gòu)建過(guò)程Fig.5 BIM real-time model construction process diagram

BIM實(shí)時(shí)模型運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)的方式儲(chǔ)存信息，其特點(diǎn)為靈活性高、存儲(chǔ)性能較好。其所存儲(chǔ)的信息屬于動(dòng)態(tài)信息，能夠伴隨工程施工進(jìn)展而持續(xù)更新[13-14]。此種存儲(chǔ)方式在更新數(shù)據(jù)時(shí)，無(wú)需將BIM模型內(nèi)的全部信息重新存儲(chǔ)，僅需針對(duì)局部變化數(shù)據(jù)實(shí)施更新即可，如此可將其共享及轉(zhuǎn)化信息的速率大幅度提升，實(shí)現(xiàn)煤礦工程施工生命周期的信息共享及集成[15]。

BIM實(shí)時(shí)模型是基于激光掃描3D點(diǎn)云自動(dòng)識(shí)別3D CAD構(gòu)建方法實(shí)現(xiàn)構(gòu)建的。通過(guò)3D激光掃描儀采集現(xiàn)場(chǎng)完工部分3D坐標(biāo)，并將相應(yīng)點(diǎn)手動(dòng)輸入，轉(zhuǎn)化參數(shù)化的BIM模型為3D CAD模型；在激光掃描儀坐標(biāo)系內(nèi)對(duì)此模型先后實(shí)施粗配準(zhǔn)與精配準(zhǔn)，同時(shí)運(yùn)算出可匹配掃描點(diǎn)云的該模型點(diǎn)云，經(jīng)匹配運(yùn)算兩點(diǎn)云識(shí)別構(gòu)建對(duì)象，精對(duì)準(zhǔn)所識(shí)別構(gòu)建后，獲取到該模型構(gòu)建的現(xiàn)實(shí)方向與位置；所識(shí)別出構(gòu)建就是煤礦工程施工現(xiàn)場(chǎng)已完工部分構(gòu)件，以所獲取的現(xiàn)實(shí)方向與位置為依據(jù)，變換BIM模型構(gòu)件，獲得BIM實(shí)時(shí)模型構(gòu)件，完成BIM實(shí)時(shí)模型的構(gòu)建。另外，在構(gòu)建過(guò)程中，所需的精配準(zhǔn)運(yùn)算式為：

(1)

粗配準(zhǔn)運(yùn)算式為：

(2)

1.3.3 進(jìn)度偏差分析方法

選取贏得值法對(duì)施工進(jìn)度與成本偏差實(shí)施分析，該方法屬于一種常用的聯(lián)合監(jiān)測(cè)施工成本與進(jìn)度的方法。該方法包含3個(gè)基本參數(shù)與4個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，其中3個(gè)參數(shù)分別為已完工工作的現(xiàn)實(shí)費(fèi)用(ACWP)與預(yù)計(jì)費(fèi)用(BCWP)、規(guī)劃工作的預(yù)計(jì)費(fèi)用(BCWS)；4個(gè)指標(biāo)分別為進(jìn)度與費(fèi)用績(jī)效指數(shù)(SPI與CPI)、進(jìn)度與費(fèi)用偏差(SV與CV)。

(1)ACWP參數(shù)的運(yùn)算公式為：

ACWP=P1×a

(3)

式中，P1為已完工工作量；a為現(xiàn)實(shí)單價(jià)。

(2)BCWP參數(shù)的運(yùn)算公式為：

BCWP=P1×b

(4)

式中，b為預(yù)計(jì)單價(jià)。

(3)BCWS參數(shù)的運(yùn)算公式為：

BCWS=P2×b

(5)

式中，P2為規(guī)劃工作量。

(4)SPI指標(biāo)的運(yùn)算公式為：

SPI=BCWP/BCWS

(6)

當(dāng)SPI>1時(shí)，說(shuō)明現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度超出規(guī)劃施工進(jìn)度；反之，則說(shuō)明現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度延后于規(guī)劃施工進(jìn)度。

(5)CPI指標(biāo)的運(yùn)算公式為：

CPI=BCWP/ACWP

(7)

若CPI>1，則說(shuō)明現(xiàn)實(shí)施工費(fèi)用比預(yù)計(jì)費(fèi)用低；反之，則說(shuō)明現(xiàn)實(shí)施工費(fèi)用比預(yù)計(jì)費(fèi)用高。

(6)SV指標(biāo)的運(yùn)算公式為：

SV=BCWP-BCWS

(8)

當(dāng)SV的值為正數(shù)時(shí)，則說(shuō)明現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度比規(guī)劃施工進(jìn)度快；反之，則說(shuō)明現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度比規(guī)劃進(jìn)度慢。

(7)CV指標(biāo)的運(yùn)算公式為：

CV=BCWP-ACWP

(9)

當(dāng)CV的值為正數(shù)時(shí)，說(shuō)明現(xiàn)實(shí)施工費(fèi)用未高出預(yù)計(jì)費(fèi)用；反之，則說(shuō)明現(xiàn)實(shí)施工費(fèi)用已高出預(yù)計(jì)費(fèi)用。通過(guò)贏得值法的以上參數(shù)與指標(biāo)，能夠有效分析出施工進(jìn)度與成本偏差，掌握煤礦工程的施工進(jìn)度成本情況與趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦工程施工進(jìn)度的有效監(jiān)控。

2 應(yīng)用實(shí)例分析

以某煤礦企業(yè)的在施工工程為例，運(yùn)用本文系統(tǒng)對(duì)此工程施工進(jìn)度實(shí)施監(jiān)控，檢驗(yàn)本文系統(tǒng)的監(jiān)控結(jié)果與實(shí)際應(yīng)用效果，檢驗(yàn)本文系統(tǒng)的性能。實(shí)驗(yàn)工程為礦井工程，選取該工程內(nèi)的A、B兩項(xiàng)工作項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度監(jiān)控。實(shí)驗(yàn)工程的施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度監(jiān)控效果如圖6所示。

圖6 實(shí)驗(yàn)煤礦工程施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度監(jiān)控Fig.6 Monitoring construction site progress of experimental coal mine engineering

運(yùn)用本文系統(tǒng)對(duì)實(shí)驗(yàn)煤礦工程的A、B兩個(gè)項(xiàng)目10 d的施工進(jìn)度與成本實(shí)施監(jiān)控，其中A、B兩個(gè)工作項(xiàng)目中各自包含10個(gè)工作階段，所得監(jiān)控結(jié)果見(jiàn)表1。由表1得出，從施工進(jìn)度監(jiān)控結(jié)果分析，實(shí)驗(yàn)煤礦工程A項(xiàng)目的A1—A5階段現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度與規(guī)劃施工進(jìn)度相符，未出現(xiàn)延后問(wèn)題，A8、A7、A6、A9階段的現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度延后問(wèn)題相對(duì)較嚴(yán)重，A10階段的現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度稍有延后；B項(xiàng)目B1、B2、B9、B10階段現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度與規(guī)劃施工進(jìn)度相符，無(wú)延后問(wèn)題，而B(niǎo)6、B7、B5階段現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度延后較多，B3、B4、B8階段現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度稍有延后。從施工成本監(jiān)控結(jié)果分析，A項(xiàng)目?jī)HA1階段的現(xiàn)實(shí)施工費(fèi)用與預(yù)計(jì)費(fèi)用相符，其余各階段的現(xiàn)實(shí)施工費(fèi)用均高于預(yù)計(jì)費(fèi)用；B項(xiàng)目的B1、B2階段現(xiàn)實(shí)施工費(fèi)用未超出預(yù)計(jì)費(fèi)用，其他階段均超出預(yù)計(jì)費(fèi)用。

表1 A、B兩項(xiàng)目施工進(jìn)度與成本監(jiān)控結(jié)果Tab.1 Monitoring results of construction progress and cost of project A and project B in this paper

綜合以上分析可知，本文系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)煤礦工程不同項(xiàng)目各階段施工進(jìn)度與成本的監(jiān)控，依據(jù)監(jiān)控結(jié)果獲得各項(xiàng)目不同階段的現(xiàn)實(shí)施工狀況與費(fèi)用，為管理者及時(shí)做出施工進(jìn)度與費(fèi)用調(diào)整提供有效幫助。

通過(guò)本文系統(tǒng)針對(duì)A、B兩項(xiàng)目中施工進(jìn)度延后問(wèn)題較嚴(yán)重的幾個(gè)階段繼續(xù)實(shí)施監(jiān)控，所監(jiān)控階段包括A項(xiàng)目的A8、A7、A6、A9階段與B項(xiàng)目的B6、B7、B5階段。其中對(duì)A項(xiàng)目4個(gè)階段的監(jiān)控結(jié)果如圖7所示。對(duì)B項(xiàng)目3個(gè)階段的監(jiān)控結(jié)果如圖8所示。結(jié)合圖7與圖8能夠得知，A項(xiàng)目的A6、A7、A8、A9階段的規(guī)劃完成工作量為100%的時(shí)間依次為14、15、15、16 d，現(xiàn)實(shí)完成工作量達(dá)到100%的時(shí)間依次為15、17、18、17 d，4個(gè)階段的施工進(jìn)度延后時(shí)間依次為1、2、3、1 d；B項(xiàng)目的B5、B6、B7階段的規(guī)劃完成工作量為100%的時(shí)間依次為16、13、15 d，現(xiàn)實(shí)完成工作量達(dá)到100%的時(shí)間依次為18、17、18 d，3個(gè)階段的施工進(jìn)度延后時(shí)間依次為2、4、3 d。

圖7 對(duì)A項(xiàng)目進(jìn)度延后階段的監(jiān)控結(jié)果Fig.7 Monitoring results of the delayed stage of project A

圖8 對(duì)B項(xiàng)目進(jìn)度延后階段的監(jiān)控結(jié)果Fig.8 Monitoring results of the delayed stage of project B

繼續(xù)對(duì)現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度與規(guī)劃施工進(jìn)度統(tǒng)一的A、B項(xiàng)目各階段實(shí)施監(jiān)控，以A項(xiàng)目的A1階段為例，將本文系統(tǒng)監(jiān)控所得的此階段規(guī)劃施工進(jìn)度與現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度結(jié)果展現(xiàn)，如圖9所示。

分析圖9能夠得出，A項(xiàng)目A1階段的規(guī)劃施工時(shí)間為17 d，此階段的現(xiàn)實(shí)施工時(shí)間同樣為17 d，施工進(jìn)度相符，且施工過(guò)程中的工作量進(jìn)度也幾乎一致。可見(jiàn)，本文系統(tǒng)能夠針對(duì)不同進(jìn)度的工作階段實(shí)施有效監(jiān)控。

圖9 現(xiàn)實(shí)與規(guī)劃施工進(jìn)度統(tǒng)一階段的監(jiān)控結(jié)果展現(xiàn)Fig.9 Display of monitoring results at the unification stage of realistic and planned construction schedule

4 結(jié)論

煤礦工程施工進(jìn)度的有效監(jiān)控是實(shí)施煤礦工程監(jiān)管的依據(jù)，是保障工程施工工期與質(zhì)量成本的關(guān)鍵。為此，本文針對(duì)一種BIM技術(shù)的煤礦工程施工進(jìn)度監(jiān)控系統(tǒng)展開(kāi)研究。該系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、BIM模型及應(yīng)用4個(gè)層級(jí)，通過(guò)結(jié)合攝像測(cè)量技術(shù)與激光3D掃描儀采集現(xiàn)場(chǎng)施工相關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)處理與提取后，構(gòu)建BIM實(shí)時(shí)模型，運(yùn)用所構(gòu)建BIM實(shí)時(shí)模型內(nèi)數(shù)據(jù)信息，實(shí)施相應(yīng)的運(yùn)算后，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦工程施工進(jìn)度與成本的監(jiān)控。

將本文系統(tǒng)應(yīng)用于某煤礦工程中，對(duì)該工程內(nèi)A、B兩個(gè)項(xiàng)目的各階段施工進(jìn)度與成本實(shí)施監(jiān)控，結(jié)果表明，現(xiàn)實(shí)施工費(fèi)用與預(yù)計(jì)費(fèi)用相符的為A1、B1、B2階段，其余階段的現(xiàn)實(shí)施工費(fèi)用均比預(yù)計(jì)費(fèi)用高；現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度與規(guī)劃施工進(jìn)度一致的為A項(xiàng)目的A1—A5階段及B項(xiàng)目的B1、B2、B9、B10階段，其中A1階段的現(xiàn)實(shí)施工天數(shù)和施工過(guò)程中的工作量進(jìn)度均同規(guī)劃施工相符；現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度延后現(xiàn)象嚴(yán)重的為A項(xiàng)目的A6—A9階段、B項(xiàng)目的B5—B7階段，其余階段稍有延后，其中，B6階段的現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度比規(guī)劃施工進(jìn)度延遲4 d，A8與B7階段的現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度比規(guī)劃施工進(jìn)度延遲3 d，為2個(gè)項(xiàng)目中施工進(jìn)度延遲時(shí)間最長(zhǎng)的3個(gè)階段?？梢?jiàn)，本文系統(tǒng)可針對(duì)煤礦工程不同項(xiàng)目的各個(gè)階段施工進(jìn)度與成本實(shí)施有效的監(jiān)控，根據(jù)監(jiān)控所得結(jié)果分析各階段的現(xiàn)實(shí)施工狀況與費(fèi)用，為工程管理者及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中的問(wèn)題并做出相應(yīng)調(diào)整提供科學(xué)依據(jù)。