佘君
(中交第四公路工程局有限公司,北京100022)
高速公路工程是一個非常浩大的工程,它的每一步施工程序,都對最終的使用質(zhì)量有著非常關(guān)鍵的影響。因此,為了能夠保障高速公路在建設(shè)中的質(zhì)量,以及確保其安全性,本文對BIM 技術(shù)在整個工程建設(shè)中的應用進行分析。BIM 技術(shù)的作用,實際就是使建設(shè)項目的規(guī)劃、設(shè)計、運行和維護的整個過程信息,完全共享,從而使得所有參與者在項目整個生命周期中共同努力,從根本上改變過去依靠文字以及圖形和符號形式的表達方式,進行工程建設(shè)和運營管理?;诖耍疚膶⒀芯客ㄟ^BIM 技術(shù)的應用,對高速公路工程進行有效管理,以此來降低建設(shè)成本,從而不斷地促進高速公路工程建設(shè)科學性。
所謂BIM,主要指的是建筑信息模型。在建筑結(jié)構(gòu)及模型的建設(shè)中,以各項信息數(shù)據(jù)為參考基礎(chǔ),在同一平臺上實現(xiàn)設(shè)計與施工等,將抽象變?yōu)榫唧w的信息模型方式。與此同時,正是因為BIM 技術(shù)是基于計算機的一種技術(shù),所以,BIM 技術(shù)更符合新時代發(fā)展需求,甚至能夠有效改善傳統(tǒng)二維軟件應用中存在的不足。BIM 技術(shù)作為新時代建筑設(shè)計中的一種先進技術(shù),雖然相對國外發(fā)達國家,我國BIM 技術(shù)研究發(fā)展略顯不足,但在我國的不斷努力下,BIM 技術(shù)已經(jīng)得到了不斷提升,我國政府人員也為該技術(shù)明確了有關(guān)標準。而且,它是將當下最先進的三維設(shè)計以及工程軟件作為基礎(chǔ),利用這些基礎(chǔ)進行“可視化”數(shù)字建筑模型的構(gòu)建。而BIM 技術(shù)可以通過數(shù)據(jù)整合的方式,將工程的各類信息整合在一起,然后再進行工程的設(shè)計,在運行和維護的過程周期中,發(fā)揮著信息傳遞和共享的作用,幫助施工技術(shù)管理人員對施工過程中一些比較復雜的過程信息,進行正確的理解,對建筑運營管理相關(guān)部門的工作提供信息交流的渠道,它可以在提高建筑工程施工效率,降低成本以及縮減工期等方面發(fā)揮重要的作用。
首先,能夠?qū)崿F(xiàn)施工管理的可視化。BIM 技術(shù)在高速公路工程中的應用,能夠?qū)崿F(xiàn)建筑工程的虛擬設(shè)計與后期管理等。就高速公路工程施工質(zhì)量而言,其質(zhì)量好壞,除了有關(guān)工程本身經(jīng)濟效益及發(fā)展外,其還關(guān)系著人們的生命安全。隨著新時代人們安全意識的逐漸加強,人們對高速公路工程施工本身的要求,隨之也變得越來越高。而BIM 技術(shù)在高速公路工程中的應用,則可在施工前,通過3D 模擬工程實體,并從中發(fā)現(xiàn)可能存在的安全隱患,采取措施解決。這樣既能滿足人們對高速公路工程質(zhì)量的要求,又能避免后期返工問題[1]。
其次,能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的工程設(shè)計。根據(jù)實踐證明可知,BIM 技術(shù)在高速公路工程中的應用,有著很大的技術(shù)價值。即BIM 技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)三維立體設(shè)計,幫助工程設(shè)計師,通過建立起的模型對各種圖形與文檔進行自動生成。比如,在修改某個專業(yè)設(shè)計對象后,別的專業(yè)設(shè)計對象也將隨之發(fā)生相對應的更改。
最后,能夠?qū)崿F(xiàn)信息化的項目管理。在高速公路工程建設(shè)施工管理中,施工單位若仍一味采用傳統(tǒng)紙質(zhì)方式,對施工過程中的信息進行管理,不僅容易讓信息出現(xiàn)斷層,而且會出現(xiàn)信息孤島的現(xiàn)象。相反,BIM 技術(shù)在其中的應用,可有效解決這一問題。因為BIM 技術(shù)能夠針對施工過程管理中的信息建立統(tǒng)一的工程數(shù)據(jù)源,保證各個項目參與信息的準確性,實現(xiàn)各項目信息之間的資源共享。
在傳統(tǒng)的現(xiàn)場質(zhì)量管理中,經(jīng)常出現(xiàn)監(jiān)管不力,發(fā)現(xiàn)之后處理不及時,反饋速度慢等情況,大大影響了施工品質(zhì),增加了施工返工,無形中提高了成本。而通過BIM 技術(shù)進行施工模擬及演示,對實際施工作業(yè)的結(jié)果進行驗證及比較,可以大幅減少錯誤。同時,還可以通過豐富數(shù)據(jù)信息的整合、集成及分析,來完成后續(xù)的審核、歸檔、查找等。最后,通過對模型的瀏覽,可以及時發(fā)現(xiàn)問題所在,快速導出報表便于及時決策。這種方式相比傳統(tǒng)的文檔記錄,可以擺脫文字的抽象,促進質(zhì)量問題協(xié)調(diào)工作的開展。同時,將BIM 技術(shù)與現(xiàn)代化新技術(shù)相結(jié)合,可以進一步優(yōu)化質(zhì)量檢查和控制手段。
現(xiàn)場安全一直是施工現(xiàn)場管理的重中之重,以往只能靠經(jīng)驗、談資歷來進行?,F(xiàn)在可以借助BIM 技術(shù)在管理上提供更好的解決方案,從現(xiàn)場容貌到安全措施,從機械擺放到制定文明手冊,都可以通過BIM 來實現(xiàn)。將BIM 模型中納入場地、資源、設(shè)備、空間、人力分配等信息,讓施工管理人員,對施工中可能出現(xiàn)的問題做出提前預判,對危險工作區(qū)域進行重點標注并架設(shè)安全防護設(shè)施。同時,還可以通過BIM 技術(shù)將智能芯片植入項目現(xiàn)場勞務(wù)人員安全帽中,對其進出場控制、工作面布置等方面進行動態(tài)查詢和調(diào)整,有利于安全文明管理。
傳統(tǒng)高速公路工程建筑施工管理中,對于設(shè)計階段的管理,往往沒有能夠真正重視起來,即便開展了深化設(shè)計工作,也僅僅是將不同專業(yè)的平面圖,進行簡單疊加,并依照一定原則,確定不同系統(tǒng)管線的相對位置和標高,然后繪制關(guān)鍵部位剖面圖,并沒有能夠從根本上,對不同專業(yè)之間的設(shè)計碰撞問題進行解決。而BIM 技術(shù)的應用,使得原本的二維設(shè)計被三維設(shè)計所取代,所有的專業(yè)都能夠被放在同一個建筑模型中,依照真實尺寸建模的方式,解決了二維圖紙在表達方面的局限性,配合碰撞檢查功能,還可以對各個專業(yè)的模型進行整合,自動查找模型碰撞點,給出相應的碰撞檢查報告,然后反饋給設(shè)計人員進行調(diào)整,能夠顯著提升施工設(shè)計管理的效率新時期。其次,BIM 技術(shù)的應用,還能夠為施工現(xiàn)場總體布局管理提供一個良好的平臺,在完成建筑模型及施工現(xiàn)場模型的構(gòu)建后,可以創(chuàng)建資源模型,對施工現(xiàn)場布局進行模擬,從而為施工組織設(shè)計和場地布置提供可視化方案。另外,也可以將工程周邊及現(xiàn)場環(huán)境的實際情況,通過數(shù)據(jù)信息的形式輸入到模型中,構(gòu)建三維現(xiàn)場場地平面布置,依照施工進度計劃,對現(xiàn)場在不同階段的具體情況進行直觀模擬,保證現(xiàn)場總體布局的合理性。
由于高速公路工程的建設(shè)需求非常的大,且整個工程的工序還極其復雜,所以,在工程建設(shè)中,涉及的人員非常多。而且每一步的工序,也并不是都是固定某個人或者某個單位來完成的,只要項目有了進一步的發(fā)展,那么與這個建設(shè)相關(guān)的單位或者是施工人員,就會發(fā)生一定的變化,這樣一來,工程的變化也會隨著其進度來做出適當?shù)恼{(diào)整,從而就會使得最終的數(shù)據(jù)及相關(guān)的信息變得又多又雜。而應用BIM 技術(shù)就不會那么繁雜,因為BIM 具有智能化和數(shù)據(jù)化這2 種模型,它能夠?qū)δP偷臄?shù)據(jù)信息自動進行更新,非常有利于及時地跟蹤高速公路的項目規(guī)劃、施工情況等,同時,還能有利于實時地掌握工程建設(shè)的動態(tài)管理,從而不斷促進項目管理水平能夠得到有效的提升[1]。
高速公路施工,本身就是一項非常系統(tǒng)化和復雜化的工作,它的設(shè)計方案包含的內(nèi)容也是方方面面的。所以,對于參與施工建設(shè)的工作人員及單位的要求就會非常的高,比如,各專業(yè)人員之間對于每項工程都必須要進行相互的協(xié)調(diào)和配合,只有共同配合,并進行及時的溝通,才能使得設(shè)計方案的水平得到有效的提升。利用BIM 技術(shù)能非常清晰地呈現(xiàn)出設(shè)計方案,使得各不同專業(yè)的設(shè)計人員更好地進行配合,從而減少了設(shè)計的成本,還使得方案也得到了有效優(yōu)化,而且還能更好地確保整個施工項目的進度。
高速公路工程的安全性是國家及人民最擔心、最關(guān)注的一個問題。為了使高速公路的安全問題得到有效的保障,應該在施工前應用BIM 技術(shù)構(gòu)建可視化模型,來全面、準確地預估施工中可能會出現(xiàn)的安全隱患,然后對其做出預控措施。與此同時,利用BIM 技術(shù),還能識別施工現(xiàn)場風險并對風險進行預控,避免安全事故的發(fā)生,從而有效地防止一些不必要的損失。
總而言之,高速公路工程在施工過程中,一定要合理有效地應用BIM 技術(shù)。因為BIM 技術(shù)能夠提高整個項目的施工效率,而且還能使高速公路工程得到可持續(xù)發(fā)展。所以說,施工單位必須要懂得合理應用BIM 技術(shù),從而才能有效地保障我國高速公路工程建設(shè)的安全性和實效性。