BIM技術(shù)在空港項目進度管理和虛擬施工中的應用

1、BIM技術(shù)在西咸空港綜合保稅區(qū)項目進度管理和虛擬施工中的應用何琳（中鐵二十局集團第六工程有限公司，陜西西安710032）摘要：利用BIM技術(shù)在PDS系統(tǒng)中導入項目整體進度計劃，與BIM模型關(guān)聯(lián)，合理進行施工安排、組織協(xié)調(diào)，形成三維模型動態(tài)生長成果，展現(xiàn)項目整體進度計劃與實際進度的對比情況。利用BIM技術(shù)進行虛擬施工，實時漫游，直觀展示建筑物建造完成的虛擬效果，對現(xiàn)場施工人員三維技術(shù)交底，提高現(xiàn)場施工效率。關(guān)鍵詞：BIM技術(shù) 項目計劃 虛擬施工西咸空港綜合保稅區(qū)事務服務辦理中心工程，為全現(xiàn)澆鋼+型鋼混凝土+鋼筋混凝土混合框架結(jié)構(gòu)。整個建筑形體類似于“飛碟”。外圍輪廓是類球面圓形。地上部分建筑形體

2、骨架由68條鋼結(jié)構(gòu)球面曲肋和7道型鋼混凝土環(huán)梁組成。使用傳統(tǒng)的管理方法將會使進度管理變得困難。利用BIM技術(shù)能將項目整體進度計劃與三維模型關(guān)聯(lián)，合理進行施工安排、組織協(xié)調(diào)，并進行虛擬施工，實現(xiàn)漫游、結(jié)合動畫模擬施工工藝。1、空港保稅區(qū)項目進度管理中的三大潛在問題1.1 設(shè)計缺陷帶來的問題 空港保稅區(qū)項目設(shè)計階段完成的各專業(yè)施工圖紙，累計近千張。各專業(yè)的設(shè)計工作是獨立完成的，導致不同專業(yè)之間的圖紙容易出現(xiàn)碰撞和矛盾。圖紙所含數(shù)據(jù)龐大，設(shè)計、施工單位建筑、結(jié)構(gòu)、安裝圖紙會審工作量大，難免有未被發(fā)現(xiàn)的設(shè)計缺陷和遺漏。如果這些問題在施工過程中才顯現(xiàn)，勢必會對項目的進度產(chǎn)生不利影響。1.2 數(shù)據(jù)獲取不準

3、帶來的問題進度計劃是依據(jù)工程項目施工中所需的人、材、機等數(shù)據(jù)進行編制。這些數(shù)據(jù)越精確，獲取越及時，編制的進度計劃就越符合實際施工情況。本工程結(jié)構(gòu)復雜，建筑造型獨特，涉及專業(yè)眾多，計劃編制人員很難及時、準確地獲取到這些影響計劃編制的人、材、機數(shù)據(jù)，進度計劃更多的是依靠編制人員的施工經(jīng)驗進行編制，存在較大的偏差。一旦進度計劃出現(xiàn)偏差，施工過程必然存在工期延誤的風險。1.3 各參建方協(xié)調(diào)溝通不暢帶來的問題在項目施工管理過程中，施工方與業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計、各勞務工班等各方的信息溝通與交流都是基于二維的施工圖紙、技術(shù)方案進行。二維的施工圖紙、技術(shù)方案由于受可視化程度的限制，使各專業(yè)之間的施工參與者或相關(guān)方

4、會產(chǎn)生不同的理解認識，鑒于空港項目的復雜程度，一旦出現(xiàn)溝通不暢的問題，勢必會對工程進度管理帶來不利影響。2、BIM技術(shù)在空港項目進度管理中的應用 基于空港項目進度管理面臨的三大潛在問題，應用BIM技術(shù)，進行碰撞檢查；獲取三維模型中的人、材、機數(shù)據(jù)，確保進度計劃編制的合理性，利用BIM模型模擬的可視化特點，及時準確的展示項目實際施工進度，分析計劃進度與實際進度存在差異的原因，制定合理措施，優(yōu)化資源配置，使實際進度與計劃進度相吻合。2.1 利用BIM技術(shù)制定進度計劃2.1.1 碰撞檢查，消除設(shè)計缺陷問題碰撞檢查可以提前預警工程項目中各不同專業(yè)（結(jié)構(gòu)、暖通、消防、給排水、電氣等）在空間上的沖突，把原

5、來各專業(yè)的二維平面圖紙轉(zhuǎn)化成三維BIM模型，通過BIM集成應用平臺（Luban BIM Works）的整合，依據(jù)本項目的碰撞規(guī)則，利用云計算功能自動查找工程中的碰撞點，自動輸出碰撞檢查報告，定位碰撞位置，輸出詳細的構(gòu)件信息，使進度計劃編制人員可以提前預知施工過程中可能存在的問題，提前考慮時間節(jié)點的調(diào)整。機電、結(jié)構(gòu)各專業(yè)綜合碰撞名稱：碰撞73構(gòu)件一：土建梁框架梁B01-KL-X45(18)(底標高=3750mm)構(gòu)件二：消防管網(wǎng)消防管鍍鋅鋼管-DN150(H=3795mm)軸網(wǎng)：8a-9a/Ea-Da位置：距9a軸772mm; 距Ea軸293mm碰撞類型：活動碰撞備注：名稱：碰撞74構(gòu)件一：土建

6、梁框架梁B01-KL-X45(18)(底標高=3750mm)構(gòu)件二：弱電線槽橋架橋架橋架-100*100(底標高=3750mm，頂標高=3850mm)軸網(wǎng)：9a-10a/Ea-Da位置：距10a軸4499mm; 距Ea軸462mm碰撞類型：活動碰撞備注：名稱：碰撞75構(gòu)件一：土建梁框架梁B01-KL-X46(1)(底標高=3750mm)構(gòu)件二：消防管網(wǎng)消防管鍍鋅鋼管-DN150(H=3795mm)軸網(wǎng)：8a-9a/Da-Ca位置：距9a軸812mm; 距Da軸1650mm碰撞類型：活動碰撞備注：詳細碰撞報告2.1.2 利用BIM模型，精確測算項目所需人材機利用BIM技術(shù)，提取工程量數(shù)據(jù)，其精度

7、可以到構(gòu)件級，甚至材料級，隨時、快速、全面查詢到最新、最準確、最完整的關(guān)聯(lián)動態(tài)工程數(shù)據(jù)?？梢匀我鈪^(qū)域、任意樓層、任意構(gòu)件隨時地分析統(tǒng)計出編制計劃所需要的人、材、機數(shù)據(jù)，特別是針對某些重點施工部位，需要細化到每條軸線、每個構(gòu)件所需的人、材、機數(shù)據(jù)，讓進度計劃編制更加科學合理，規(guī)避了過去依靠經(jīng)驗決策的風險。任意區(qū)域、任意時間、任意部位的人材機統(tǒng)計2.2 BIM技術(shù)展示實際進度情況利用BIM技術(shù)，對每個構(gòu)件賦予時間進度，動態(tài)展示項目實際進展，便于項目管理者對項目總體把控。實際進度模擬（結(jié)合成本、工序）2.3 BIM技術(shù)查找實際進度與計劃進度差距的原因通過對計劃進度與實際進度的對比分析，找到影響進度的

8、關(guān)鍵施工工序，在確保成本不變的前提下，規(guī)劃工序、改進工藝，從而預防下一次可能出現(xiàn)類似延誤工期的問題。計劃進度與實際進度對比示意圖2.4 施工組織協(xié)調(diào)、提高各參建方溝通效率基于BIM的各專業(yè)模型，通過整合形成一個完整的建筑信息模型。各方問題討論，方案確定，均以此模型為基礎(chǔ)，共同查找潛在風險因素，確定解決方案，使各方溝通效率大幅提高，方案定稿周期大為縮短。BIM瀏覽器中，結(jié)構(gòu)與鋼構(gòu)模型整合3、BIM技術(shù)在空港項目虛擬施工中的應用3.1 BIM技術(shù)在空港項目實現(xiàn)漫游功能利用BIM技術(shù)，對安裝管線進行綜合排布，使其科學合理。施工技術(shù)人員對作業(yè)工班進行三維可視化交底，通過在虛擬建筑物內(nèi)部漫游，了解各個構(gòu)件信息、設(shè)備位置關(guān)系、空間關(guān)系、施工順序等，提高了施工人員對圖紙、施工工藝的理解。3.2 BIM技術(shù)與動畫結(jié)合，模擬施工工藝施工人員對施工工藝的熟悉程度，直接影響到施工質(zhì)量和進度。將BIM技術(shù)與動畫結(jié)合，把施工工藝做成動畫進行展示，并對施工人員進行交底，使施工人員熟練掌握本項目的各種工藝、施工方法，為確保順利施工奠定基礎(chǔ)?？蚣苤０寮庸淌┕た刂拼胧?/p>