桶式基礎(chǔ)防波堤結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工BIM應(yīng)用

陸晶晶，徐傳超

(中交第三航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司，上海200032)

桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是水運(yùn)工程防波堤的一種新型裝配式結(jié)構(gòu)[1]，主要適用于淤泥質(zhì)海岸，技術(shù)難度大、科技含量高，目前已成功應(yīng)用于連云港徐圩港區(qū)4區(qū)圍堤工程，正在舟山綠色石化基地等工程進(jìn)行前期推廣。桶式結(jié)構(gòu)具有預(yù)制裝配程度高、施工精度要求高的特點(diǎn)，具備基于BIM的數(shù)字化全生命周期應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)。

BIM是融合了信息技術(shù)與工程技術(shù)的建筑信息模型技術(shù)[2]，國(guó)家從“十三五”以來(lái)開始在工程建設(shè)行業(yè)大力推廣BIM數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，目前已在城市、橋隧、公路、水運(yùn)等多個(gè)行業(yè)積累了一定的應(yīng)用成果。“十四五”開局之年，國(guó)務(wù)院各部委、地方也陸續(xù)發(fā)起了一系列關(guān)于“數(shù)字化轉(zhuǎn)型伙伴行動(dòng)”的倡議。

在工程建設(shè)行業(yè)全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型的背景下，按照“科研為工程服務(wù)”的宗旨和“工程實(shí)踐—理論研究—再工程實(shí)踐”的理念[3]，本文以連云港徐圩港區(qū)4區(qū)圍堤工程為試點(diǎn)，通過(guò)BIM數(shù)字化技術(shù)在桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工中應(yīng)用的研究，將BIM技術(shù)與新型桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了BIM數(shù)字化技術(shù)在桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工全生命周期應(yīng)用的貫穿，為新型裝配式桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的推廣提供了數(shù)字化技術(shù)支持。

1 工程背景

4區(qū)圍堤工程位于連云港徐圩港區(qū)六港池東側(cè)港區(qū)陸域，圍堤總長(zhǎng)4 997 m，所圍區(qū)域近期為納泥區(qū)，遠(yuǎn)期規(guī)劃為液體散貨泊位陸域，平面布置見圖1。

圖1 連云港4區(qū)圍堤工程平面布置

項(xiàng)目所在區(qū)域淤泥覆蓋層從9.5 m到18.75 m不等，周邊已有建設(shè)完成的徐圩防波堤結(jié)構(gòu)，盛虹煉化一體化碼頭項(xiàng)目同步實(shí)施，1#正堤與徐圩港區(qū)液體散貨區(qū)公共配套起步工程水域公共管廊橋部分局部正交，須統(tǒng)籌安排兩者施工順序。在石料緊缺、工期限制和施工作業(yè)面限制的現(xiàn)實(shí)情況下，本工程采用了新型裝配式桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，典型斷面見圖2。在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，將BIM技術(shù)與設(shè)計(jì)、施工進(jìn)行深度結(jié)合，開展了一系列的研究與應(yīng)用工作。

圖2 新型桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)典型斷面(單位：m)

2 桶式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)BIM應(yīng)用

與傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)方法相比，BIM技術(shù)具有可視化、一體化、參數(shù)化、多方協(xié)同等顯著優(yōu)勢(shì)。既可以通過(guò)參數(shù)化的方式優(yōu)化設(shè)計(jì)效率并提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)以及施工方案的直觀可視化；又可以將設(shè)計(jì)成果通過(guò)數(shù)字化、信息化的手段傳遞至施工、運(yùn)維等工程環(huán)節(jié)，使項(xiàng)目參建方基于云端進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)、協(xié)同溝通。BIM技術(shù)的本質(zhì)是信息化，桶式基礎(chǔ)防波堤結(jié)構(gòu)屬于典型的預(yù)制裝配結(jié)構(gòu)，具有模塊化、信息高度集成的特點(diǎn)。與傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)相比，采用基于BIM技術(shù)的桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法有著巨大的優(yōu)勢(shì)，本文針對(duì)BIM技術(shù)在桶式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行研究，主要包括BIM設(shè)計(jì)模型創(chuàng)建、設(shè)計(jì)模型擴(kuò)展應(yīng)用和桶式結(jié)構(gòu)專用BIM設(shè)計(jì)軟件研發(fā)。

2.1 BIM設(shè)計(jì)模型創(chuàng)建

2.1.1三維地質(zhì)基礎(chǔ)BIM模型創(chuàng)建

桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)防波堤主要適用于淤泥質(zhì)海岸，對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求較高。采用BIM設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)首先建立準(zhǔn)確的基礎(chǔ)三維地形地質(zhì)BIM模型，作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)。4區(qū)圍堤工程采用Civil 3D軟件，依據(jù)水深測(cè)圖和鉆孔數(shù)據(jù)，首先構(gòu)建原始地形曲面，對(duì)斷層、褶皺等特殊構(gòu)造進(jìn)行處理；然后，建立地形曲面和地層曲面單元，自地表而下逐層建立三維地質(zhì)體，整合生成最終的三維地質(zhì)模型，見圖3。

圖3 桶式結(jié)構(gòu)三維地形地質(zhì)BIM設(shè)計(jì)

在Civil 3D內(nèi)完成地質(zhì)BIM模型創(chuàng)建之后，基于IFC標(biāo)準(zhǔn)將設(shè)計(jì)成果導(dǎo)入Revit平臺(tái)中，對(duì)三維地質(zhì)體進(jìn)行構(gòu)件屬性完善，補(bǔ)充密度、內(nèi)摩擦角等強(qiáng)度設(shè)計(jì)指標(biāo)，供桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)BIM設(shè)計(jì)使用。

2.1.2桶式結(jié)構(gòu)BIM設(shè)計(jì)族庫(kù)創(chuàng)建

為了提高桶式結(jié)構(gòu)BIM設(shè)計(jì)效率，在BIM設(shè)計(jì)模型創(chuàng)建之前，首先根據(jù)桶式結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)創(chuàng)建相應(yīng)的族庫(kù)，桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)BIM構(gòu)件族庫(kù)的創(chuàng)建及應(yīng)用是發(fā)揮BIM設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)的重點(diǎn)。4區(qū)圍堤工程桶式結(jié)構(gòu)BIM構(gòu)件基于Revit平臺(tái)創(chuàng)建，在對(duì)桶式結(jié)構(gòu)各構(gòu)件根據(jù)設(shè)計(jì)以及施工過(guò)程進(jìn)行拆分之后，首先選擇常規(guī)模型作為族樣板，設(shè)置參照平面，定義原點(diǎn)與構(gòu)件插入點(diǎn)，設(shè)置相應(yīng)的幾何和非幾何參數(shù)，完成族文件創(chuàng)建后，根據(jù)項(xiàng)目族庫(kù)管理規(guī)定對(duì)創(chuàng)建的構(gòu)件族進(jìn)行入庫(kù)管理，見圖4。

2.1.3桶式結(jié)構(gòu)BIM設(shè)計(jì)模型創(chuàng)建

圖4 桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)BIM設(shè)計(jì)族庫(kù)

桶式結(jié)構(gòu)屬于裝配式結(jié)構(gòu)，對(duì)設(shè)計(jì)精度的要求較高，在桶式結(jié)構(gòu)BIM設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)結(jié)合三維地質(zhì)BIM成果進(jìn)行聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)。桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)BIM設(shè)計(jì)的過(guò)程主要采用搭積木的裝配理念，根據(jù)設(shè)計(jì)需要從族庫(kù)中調(diào)取構(gòu)件、填寫參數(shù)，4區(qū)圍堤工程桶式結(jié)構(gòu)防波堤BIM設(shè)計(jì)成果見圖5。

圖5 桶式結(jié)構(gòu)防波堤BIM設(shè)計(jì)成果

為了確保桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)全生命周期BIM信息的完整傳遞，桶式結(jié)構(gòu)BIM設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)補(bǔ)充并完善構(gòu)件的形象編碼。依據(jù)桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，BIM設(shè)計(jì)的構(gòu)件編碼主要考慮項(xiàng)目名稱、構(gòu)件特點(diǎn)、構(gòu)件規(guī)格、空間定位等要素，以某下桶為例，構(gòu)件編碼見圖6。

圖6 4區(qū)圍堤工程下桶ZD1001編碼

2.1.4BIM施工協(xié)調(diào)信息補(bǔ)充

桶式結(jié)構(gòu)防波堤構(gòu)件在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際安裝時(shí)受限于設(shè)備及自然條件等，往往會(huì)產(chǎn)生一定的施工偏差，施工偏差信息及引起的工程量變化情況難以反饋在BIM模型中。4區(qū)圍堤工程在設(shè)計(jì)階段基于Revit平臺(tái)對(duì)BIM設(shè)計(jì)交付成果進(jìn)行分階段狀態(tài)設(shè)置，每個(gè)構(gòu)件都包含設(shè)計(jì)與施工兩個(gè)狀態(tài)，施工狀態(tài)主要用于在施工階段對(duì)構(gòu)件的施工安裝信息進(jìn)行補(bǔ)充，記錄施工階段與設(shè)計(jì)階段桶身水平和垂向差異情況，見圖7。

2.2 BIM設(shè)計(jì)模型擴(kuò)展應(yīng)用

圖7 桶式結(jié)構(gòu)BIM施工與設(shè)計(jì)階段差異分析(單位：mm)

2.2.1標(biāo)準(zhǔn)桶BIM配筋設(shè)計(jì)

桶式結(jié)構(gòu)是一種特殊的異形水工結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)難以清楚地表達(dá)配筋設(shè)計(jì)方案，為充分發(fā)揮BIM可視化的優(yōu)勢(shì)，4區(qū)圍堤工程對(duì)典型標(biāo)準(zhǔn)桶進(jìn)行了BIM配筋設(shè)計(jì)。首先選取桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的典型標(biāo)準(zhǔn)桶，基于Revit軟件的結(jié)構(gòu)鋼筋設(shè)計(jì)模塊進(jìn)行BIM配筋設(shè)計(jì)，見圖8。針對(duì)異形復(fù)雜節(jié)點(diǎn)，采用多個(gè)剖面聯(lián)動(dòng)的方式進(jìn)行BIM鋼筋繪制。在曲面及漸變面處，利用Revit自動(dòng)識(shí)別鋼筋保護(hù)層，自動(dòng)對(duì)鋼筋形狀進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到最貼合桶式結(jié)構(gòu)的形狀。在完成標(biāo)準(zhǔn)桶鋼筋BIM設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，利用明細(xì)表自動(dòng)統(tǒng)計(jì)功能，定制桶式結(jié)構(gòu)鋼筋統(tǒng)計(jì)專用明細(xì)表(圖9)，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)桶鋼筋工程量進(jìn)行實(shí)時(shí)、自動(dòng)、精確統(tǒng)計(jì)，有效提高了桶式結(jié)構(gòu)配筋設(shè)計(jì)質(zhì)量與效率。

圖8 4區(qū)圍堤工程標(biāo)準(zhǔn)桶BIM配筋

圖9 4區(qū)圍堤工程BIM構(gòu)件明細(xì)

2.2.2BIM工程量統(tǒng)計(jì)

對(duì)于桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不僅需要建立結(jié)構(gòu)的BIM設(shè)計(jì)模型，還需要對(duì)桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)各部分工程量進(jìn)行詳細(xì)統(tǒng)計(jì)。4區(qū)圍堤工程采用BIM技術(shù)通過(guò)提取關(guān)鍵字對(duì)桶式結(jié)構(gòu)各種需要的工程量進(jìn)行了自動(dòng)統(tǒng)計(jì)。

2.2.3BIM出圖

在完成桶式結(jié)構(gòu)BIM設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，4區(qū)圍堤工程采用BIM技術(shù)進(jìn)行了自動(dòng)出圖的研究，利用Revit圖框族的功能，根據(jù)制圖標(biāo)準(zhǔn)，制定專用圖框，建立相應(yīng)的視圖，設(shè)置合適的比例，修改圖框?qū)傩?編輯圖名、編號(hào)、比例、制圖人員等信息)，將視圖拖放至圖框內(nèi)導(dǎo)出CAD二維圖紙，實(shí)現(xiàn)了基于BIM技術(shù)的4區(qū)圍堤工程整體施工圖繪制。

2.3 桶式結(jié)構(gòu)BIM設(shè)計(jì)軟件研發(fā)

桶式基礎(chǔ)防波堤是一種新型的防波堤結(jié)構(gòu)，筆者以BIM技術(shù)為依托，結(jié)合《水運(yùn)工程桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》及相關(guān)行業(yè)配套規(guī)范，研發(fā)了桶式基礎(chǔ)防波堤專用BIM設(shè)計(jì)軟件。

軟件基于Revit平臺(tái)定制開發(fā)[4]，利用Revit API函數(shù)，實(shí)現(xiàn)了桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)防波堤結(jié)構(gòu)BIM快速設(shè)計(jì)。軟件分為設(shè)計(jì)建模與計(jì)算兩個(gè)模塊，主要功能包含鉆孔地質(zhì)三維土層識(shí)別、標(biāo)準(zhǔn)桶設(shè)計(jì)與防波堤平面規(guī)劃、結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定和內(nèi)力分析、統(tǒng)計(jì)表與報(bào)告書輸出、數(shù)據(jù)交互驗(yàn)證等。功能框架見圖10。

圖10 桶式結(jié)構(gòu)防波堤BIM設(shè)計(jì)軟件功能框架

桶式結(jié)構(gòu)防波堤BIM設(shè)計(jì)軟件基于三維地層、標(biāo)準(zhǔn)桶、走道板、轉(zhuǎn)角桶等參數(shù)生成防波堤桶體BIM模型，通過(guò)平面關(guān)鍵角點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算以及標(biāo)準(zhǔn)桶、銜接桶選型自動(dòng)生成桶式基礎(chǔ)防波堤總體設(shè)計(jì)BIM模型，設(shè)計(jì)模型中可對(duì)單個(gè)桶的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行查閱及局部修改。完成BIM設(shè)計(jì)模型后，軟件將模型一鍵導(dǎo)入基于Revit格式的桶式結(jié)構(gòu)專用空間計(jì)算模塊，設(shè)置荷載等計(jì)算條件，依據(jù)《桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行整體穩(wěn)定及有限元內(nèi)力分析，根據(jù)計(jì)算結(jié)果對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整，直至符合規(guī)范等設(shè)計(jì)要求，完成設(shè)計(jì)并導(dǎo)出桶式結(jié)構(gòu)計(jì)算書，界面見圖11。

圖11 桶式結(jié)構(gòu)防波堤BIM設(shè)計(jì)軟件界面

3 桶式結(jié)構(gòu)施工BIM應(yīng)用

在設(shè)計(jì)BIM成果的基礎(chǔ)上，4區(qū)圍堤工程結(jié)合BIM技術(shù)特有的可視化、信息化的優(yōu)勢(shì)[5]以及桶式結(jié)構(gòu)施工特點(diǎn)和需求，在施工階段開展了BIM專項(xiàng)應(yīng)用研究，主要包括桶式結(jié)構(gòu)防波防波堤工程BIM施工場(chǎng)布應(yīng)用、施工可視化技術(shù)交底、施工進(jìn)度信息管理、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可視化動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)等，有效提高了桶式結(jié)構(gòu)的施工安裝質(zhì)量及效率。

3.1 BIM施工場(chǎng)布應(yīng)用

4區(qū)圍堤工程共需完成226組桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的施工，工程規(guī)模大，工期緊，不同于常規(guī)的梁、板等預(yù)制構(gòu)件，桶體結(jié)構(gòu)外形特殊，個(gè)體體量較大，需要現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制。4區(qū)圍堤工程預(yù)制廠分為預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)區(qū)和輔助生產(chǎn)設(shè)施，包含綜合辦公樓、宿舍樓、砂石料堆場(chǎng)等輔助建筑物。4區(qū)圍堤工程施工階段首先根據(jù)桶式結(jié)構(gòu)預(yù)制廠區(qū)的特點(diǎn)，在Revit軟件中進(jìn)行可視化統(tǒng)籌布置、安排，使施工總平面布置能夠符合總體規(guī)劃，滿足現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的需要，保證桶式結(jié)構(gòu)防波堤工程施工有序、安全開展。見圖12。

3.2 BIM施工進(jìn)度模擬及管理

圖12 4區(qū)圍堤工程BIM施工場(chǎng)布應(yīng)用

桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)防波堤的施工進(jìn)度分為預(yù)制廠生產(chǎn)進(jìn)度和圓桶海上安裝進(jìn)度，傳統(tǒng)的施工進(jìn)度管理方法以二維甘特圖為主，難以滿足直觀可視化、數(shù)字化及信息化的管理要求，4區(qū)圍堤工程綜合考慮了桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制、安裝各項(xiàng)實(shí)際情況，依托BIM技術(shù)對(duì)預(yù)制與安裝環(huán)節(jié)進(jìn)行了可視化、信息化的進(jìn)度管理。

3.2.1預(yù)制廠生產(chǎn)進(jìn)度BIM管理

4區(qū)圍堤工程的桶體預(yù)制主要分為5次澆筑過(guò)程，在設(shè)計(jì)交付BIM成果的基礎(chǔ)上，對(duì)設(shè)計(jì)BIM模型進(jìn)行施工階段的深化，通過(guò)編碼以及顏色，依據(jù)5次澆筑過(guò)程對(duì)模型進(jìn)行細(xì)化和區(qū)分，從而依托模型對(duì)預(yù)制生產(chǎn)進(jìn)度進(jìn)行管理。首先根據(jù)預(yù)制流程對(duì)每個(gè)預(yù)制位、每種預(yù)制狀態(tài)編制對(duì)應(yīng)的編碼，在Excel進(jìn)度數(shù)據(jù)輸入端口給每個(gè)預(yù)制位上輸入該位置當(dāng)天預(yù)制狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的編碼，基于Navisworks平臺(tái)導(dǎo)入BIM模型文件一一配對(duì)，即可顯示所有預(yù)制位上桶體的不同預(yù)制的狀態(tài)，見圖13。

圖13 預(yù)制進(jìn)度BIM模型細(xì)化(單位：mm)

3.2.2海上安裝進(jìn)度BIM管理

完成桶體結(jié)構(gòu)預(yù)制后，在預(yù)制BIM深化模型的基礎(chǔ)上，采用擴(kuò)充編碼的方式，對(duì)圓桶不同施工安裝階段的編碼進(jìn)行進(jìn)一步擴(kuò)充，分為未施工、安裝、現(xiàn)澆、完工4個(gè)階段。通過(guò)記錄安裝位上不同的安裝狀態(tài)編碼和顏色，在Excel進(jìn)度管理文件中對(duì)施工安裝狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)更新，數(shù)據(jù)導(dǎo)入Navisworks平臺(tái)，即可可視化展示并管理當(dāng)前的實(shí)際施工安裝進(jìn)度。

3.3 BIM可視化工藝模擬

桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的施工關(guān)鍵工藝節(jié)點(diǎn)主要有桶體預(yù)制工藝、圓桶出運(yùn)工藝、圓桶海上安裝工藝，BIM可視化有助于更直觀地輔助桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工。桶體預(yù)制的BIM工藝模擬重點(diǎn)展示桶式結(jié)構(gòu)專業(yè)化預(yù)制技術(shù)和無(wú)底桶底模施工技術(shù)，模擬5次澆筑的分布；圓桶出運(yùn)的BIM工藝模擬重點(diǎn)展示無(wú)底桶快速轉(zhuǎn)移技術(shù)和無(wú)底桶上船技術(shù)，表達(dá)桶體、臺(tái)座、半潛駁之間的相對(duì)運(yùn)移關(guān)系，清晰展示在運(yùn)輸過(guò)程中臺(tái)車及氣囊的運(yùn)送場(chǎng)景；圓桶海上安裝的BIM工藝模擬重點(diǎn)展示桶體氣浮拖運(yùn)、桶體負(fù)壓下沉技術(shù)，展示桶體由半潛駁出運(yùn)至基槽、桶體沿基槽運(yùn)至安裝位置、桶體在安裝位置下沉這3個(gè)關(guān)鍵過(guò)程中，半潛駁、起重船、定位駁、充氣船、工作平臺(tái)等船只設(shè)備間的相互配合狀態(tài)，見圖14。

圖14 4區(qū)圍堤工程BIM工藝模擬

3.4 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可視化動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)

桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工對(duì)桶體結(jié)構(gòu)的安裝精度要求較高，4區(qū)圍堤工程在桶體結(jié)構(gòu)的安裝過(guò)程中，將BIM技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，圓桶出運(yùn)前在圓桶底部設(shè)立4個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，實(shí)時(shí)返回 GPS 坐標(biāo)數(shù)據(jù)，將監(jiān)測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)與BIM構(gòu)件關(guān)聯(lián)，收集安裝狀態(tài)數(shù)據(jù)，將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)反饋至模型，通過(guò)Navisworks平臺(tái)實(shí)現(xiàn)桶式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)際安裝狀態(tài)的對(duì)比查看、偏差分析，見圖15。

圖15 BIM平臺(tái)對(duì)比查看安裝結(jié)果

4 結(jié)語(yǔ)

1)桶式基礎(chǔ)防波堤結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段BIM應(yīng)用主要包括模型創(chuàng)建以及基于BIM模型的擴(kuò)展應(yīng)用，其中BIM結(jié)構(gòu)模型的創(chuàng)建應(yīng)以三維地形地質(zhì)BIM模型作為基礎(chǔ)，創(chuàng)建時(shí)應(yīng)采用裝配式結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理念，先建立或者完善桶式結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)族庫(kù)，再?gòu)膸?kù)中選取構(gòu)件進(jìn)行組裝。完成設(shè)計(jì)模型的創(chuàng)建之后，應(yīng)補(bǔ)充并完善構(gòu)件的形象編碼，并進(jìn)行分階段狀態(tài)設(shè)置，便于施工階段補(bǔ)充施工協(xié)調(diào)信息。完成模型創(chuàng)建之后，可以基于BIM技術(shù)開展標(biāo)準(zhǔn)桶配筋設(shè)計(jì)、預(yù)制與現(xiàn)澆桶體構(gòu)件的工程量統(tǒng)計(jì)、自動(dòng)出圖等擴(kuò)展應(yīng)用。

2)桶式基礎(chǔ)防波堤結(jié)構(gòu)BIM設(shè)計(jì)軟件的研發(fā)結(jié)合行業(yè)相關(guān)規(guī)范，包括建模與計(jì)算兩個(gè)模塊，實(shí)現(xiàn)桶體結(jié)構(gòu)計(jì)算與設(shè)計(jì)一體化。

3)桶式基礎(chǔ)防波堤結(jié)構(gòu)施工階段BIM應(yīng)用結(jié)合桶式結(jié)構(gòu)的施工特點(diǎn)與需求，基于BIM技術(shù)重點(diǎn)開展施工場(chǎng)布、施工進(jìn)度信息管理、施工可視化工藝模擬、桶體安裝監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可視化動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)等方面的應(yīng)用，有效提高桶式結(jié)構(gòu)的施工安裝質(zhì)量及效率。