BIM案例BIM在基坑開挖全過程的應(yīng)用

BIM案例BIM在基坑開挖全過程的應(yīng)用柏BIM是殘以建筑工程項(xiàng)蓄目的各項(xiàng)相關(guān)游信息數(shù)據(jù)作為方模型的基礎(chǔ)，朗進(jìn)行建筑模型轎的建立，通過蒸數(shù)字信息仿真盲模擬建筑物所寨具有的真實(shí)信渡息。它具有可濃視化、協(xié)調(diào)性訴、模擬性、優(yōu)秩化性和可出圖脅性五大特點(diǎn)。任首先，阿BIM軟件仆要解決的是實(shí)量現(xiàn)對于BIM老中infor臺mation透(信息)的傳握遞性，如果對腔于信息不存在兵傳遞作用，這受個(gè)軟件基本可殲以排除在BI欣M之外;其次爹，BIM軟件肥要以BIM理赤論為基礎(chǔ)，用跡軟件的方式體畏現(xiàn)BIM中建朋筑相關(guān)信息的罷定義、利用與節(jié)管理。利用這貢一技術(shù)或平臺鍬，設(shè)計(jì)階段能姑夠?qū)崿F(xiàn)信息共催享和協(xié)同設(shè)計(jì)千，在施工階段兄，BIM可以桂與進(jìn)度計(jì)劃鏈贈接形成4D施癢工模型，可以辣加入現(xiàn)場臨時(shí)卡設(shè)施形成施工帖現(xiàn)場綜合管理垃模型輔助施工劫決策與現(xiàn)場管提理，提高溝通哨效率。脫以案例為集基礎(chǔ)使用Au琴todesk絡(luò)Revit鍬，Tekla漲等平臺軟件建搖立各階段的B在IM模型，如閱樁基礎(chǔ)工程，貪混凝土工程，雅結(jié)構(gòu)安裝工程貨等，并在此基哥礎(chǔ)上配合使用槽Autode脫skNav拼iswork路sMana駝ge軟件，將意靜態(tài)的2D模病型3D動(dòng)態(tài)化鄉(xiāng)以及4D化。遵如本案例即基讀坑挖運(yùn)中，不鳴僅考慮到基坑訂的長寬以及深俯度，更結(jié)合了腫基坑的具體地他理坐標(biāo)，還包舅括了具體施工額過程中的各種潮細(xì)節(jié)。例如挖媽掘機(jī)之間，挖墻掘機(jī)與卡車之難間、卡車與卡械車之間的協(xié)調(diào)鞏工作，施工車撤輛的調(diào)度、土鴨方挖運(yùn)的先后所順序等等施工膚環(huán)節(jié)。與真實(shí)賽施工過程緊密翼聯(lián)系，將項(xiàng)目眨中復(fù)雜的空桿間立體關(guān)系通擦過3D動(dòng)態(tài)可挪視化技術(shù)形象懇地展現(xiàn);接著駐將不同的進(jìn)度狠計(jì)劃與模型鏈膏接成4D施工驚模型，展示不影同的進(jìn)度安排拆;隨后還將根鑼據(jù)現(xiàn)場環(huán)境布枯置臨時(shí)設(shè)施，詳形成三維綜合察施工現(xiàn)場模型崖。穗1.基于BI扣M的施工仿真薄分析理論來源辜以及研究方法飾BIM軟風(fēng)件主要分成三兇個(gè)部分：數(shù)據(jù)詢源，數(shù)據(jù)層以今及項(xiàng)目管理應(yīng)森用。祥本研究主堅(jiān)要涉及BIM連中的三項(xiàng)內(nèi)容嫂，即數(shù)據(jù)源，慮主要是將BI復(fù)M所需的信息救從各種類型的餡工程文檔資料辰中提取出來;謀數(shù)據(jù)層主要是垃對BIM中的桃I(info波rmatio派n)進(jìn)行管理丘，包括信息產(chǎn)渠生，交換等內(nèi)底容;項(xiàng)目管理皇應(yīng)用是指對B盒IM中的M(撤model)牲進(jìn)行管理，使忌之能夠服務(wù)于燕實(shí)際施工，對劍項(xiàng)目的進(jìn)度管盞理等提供指導(dǎo)徐。似在本案例院中主要應(yīng)用到仰的BIM軟件軌有Autod集eskRe舟vit，Na戴viswor濃ks，或者3塞DSMax，驅(qū)還需要Mic鬧rosoft令projec拼t等輔助軟件握。珠其中Re掏vit負(fù)責(zé)提礎(chǔ)供數(shù)據(jù)源，即污設(shè)計(jì)施工現(xiàn)場超的環(huán)境，建立呆模型并輸出文陡件。之后繼續(xù)除用Revit竄對施工中的具禾體參數(shù)進(jìn)行儲包存，同時(shí)應(yīng)用胸Micros皇oftpro袋ject等工準(zhǔn)程管理軟件對貓施工進(jìn)度安排役進(jìn)行編輯，提您供數(shù)據(jù)層支持廳，建立WBS漠與Micro旺softpr規(guī)oject的閉雙向鏈接;通窮過模型，對施查工進(jìn)度進(jìn)行查炊詢，調(diào)整和控嶄制。最后用N毒aviswo萄rks進(jìn)行項(xiàng)鞠目管理應(yīng)用，建將Revit住的輸出文件制愧作成施工過程衡4D動(dòng)畫。限圖1仿枝真過程需要考涌慮的因素的樹售狀圖既2.施工仿真禿步驟僅2.1確定幻制作施工模擬勞的步驟哥1)前期場數(shù)據(jù)收集以及訓(xùn)編制施工進(jìn)度病;畢2)建立叫Revit場羊地模型;駐3)設(shè)計(jì)暖施工機(jī)械模型冊;趴4)完成挪4D施工模擬遭制作。范2.2前期數(shù)華據(jù)收集以及編戒輯施工進(jìn)度旱本案例施漿工任務(wù)是挖出寇一個(gè)長60m保、寬20m、雀深度為5.5龜m的用作地下席車庫坑的基坑殃，施工時(shí)將分鼠成4塊區(qū)域分劃別由四臺挖掘當(dāng)機(jī)進(jìn)行開挖。翻1)前期蹦所要收集的數(shù)柏?fù)?jù)包括通過全潤站儀或者GP河S測量出的場產(chǎn)地地理坐標(biāo)以個(gè)及長方形基坑良四周的高程點(diǎn)菊坐標(biāo)。牽2)接下刮來要制定施工財(cái)方案，見表1僻。伍表1施奉工進(jìn)度安排表懇(括號內(nèi)數(shù)字頭表示標(biāo)高)糾2.3建立提場地模型脆1)通過河全站儀或者G制PS測量出的沿場地高程點(diǎn)坐桌標(biāo)文件存為t碼xt格式，之泳后將其導(dǎo)入R奶evit當(dāng)中叢去，利用Re危vit中的場某地選項(xiàng)建立場呆地表面模型。刃2)通過晴測量的坐標(biāo)確狡定出基坑的位帳置并在二維平概面圖上標(biāo)出，鋪用建筑地坪命某令創(chuàng)建出一個(gè)強(qiáng)基坑模型，基既坑模型效果如滋圖2所示。爺圖2生折成基坑模型冠3)通過囑Revit中摩的體量功能，帖創(chuàng)建各種施工肅車輛的模型，煮也可以到網(wǎng)絡(luò)腿族庫中下載得和到。浸挖掘機(jī)構(gòu)倍件較復(fù)雜，可御由CAD或I衫nvento杯r制作之后以根DWG文件格航式導(dǎo)入到Re欠vit中進(jìn)行丑應(yīng)用。同時(shí)，玉這些族文件需煮要通過場地構(gòu)滿件的方式導(dǎo)奸入Revit疤，否則這些施賞工車輛模型會魚產(chǎn)生不能與場衰地貼合的問題餡。預(yù)4)建立映土方模型。為度了便于用Na給viswor血ks進(jìn)行施工縱模擬，基坑內(nèi)啞土方模型可以疼用樓板來建立胞，或者用內(nèi)建務(wù)模型，只需要距將樓板(或體喘量)的材質(zhì)調(diào)飄為土層即可。顯由實(shí)際土方挖中運(yùn)的順序逆向橋建立土方模型套，即從第六層慰開始，按照標(biāo)鹿高的順序，填挪滿每一層一直咱到第一層，在毅第一層的土方賊不要鋪滿，要膀隨地面地面坡文度適量增減，優(yōu)最后使用樓板媽創(chuàng)建的土方量漠等于實(shí)際所挖榆土方量相等即注可，這樣可以挺表現(xiàn)出地形的求高低變化趨勢蠟從而模擬場地疲的原始狀態(tài)。坊在本案例中，欲兼顧工作量和工仿真的真實(shí)性杜，即用若干塊卻長度為7.5抱m寬度為2.私5m厚度為1障.1m的樓板巷塊(土方)填碎滿基坑。碼同時(shí)，在逆創(chuàng)建土方模型扣期間，要對每職塊土方進(jìn)行命惜名，命名時(shí)要萌考慮到的因素話有：所在的工離作區(qū)域，所在私的層數(shù)，以及翅挖運(yùn)的順序。毯如圖3中藍(lán)色弦土方為4-1哪-1號土方即伯表示4號挖土臉機(jī)所工作的4栽區(qū)域的第1層宴挖運(yùn)工作中的折第一塊土方。毒這樣的命名工鴿作可以使以后赤的Navis鉆works動(dòng)猾畫模擬處理起此來更加方便快厭捷。承圖3填聲充土方，完成滾基坑模型顫2.4施工模騰擬動(dòng)畫的制作協(xié)2.4.1T澤imelin適er處理皂施工過程數(shù)可視化模擬可球以日、周、月侵為時(shí)間單位，滅按不同的時(shí)間尋間隔對施工進(jìn)過度進(jìn)行正序模責(zé)擬，形象地反卡映施工計(jì)劃和袍實(shí)際進(jìn)度。首幸先用Micr廣osoftp俗roject現(xiàn)建立較為具體皂的土方挖運(yùn)工訴作進(jìn)度安排表馬，工作進(jìn)度安指排表需要細(xì)化膜到每一塊土方棕，即每一塊土處方都要建立與嗽自身相對應(yīng)的纏任務(wù)，由于土假方挖運(yùn)的工期襪較短，所以每址一塊土方挖除云的開始和結(jié)束寒時(shí)間都要精確糕到小時(shí)。并且極土方的任務(wù)類宋型都是“拆除秀”。再通過N緊aviswo蒸rks中的數(shù)貨據(jù)源選項(xiàng)將其巖導(dǎo)入到Nav截iswork勁s中的Tim到eliner快。適2.4.2A仔nimati絨on設(shè)計(jì)劃在Ani曾mation患中創(chuàng)建動(dòng)畫，襪先后捕捉挖掘乒機(jī)、卡車等場般地構(gòu)件，用旋裹轉(zhuǎn)、平移等命校令，模擬出施詠工車輛工作的辦動(dòng)畫。制作A外nimato筆n的過程中需泛要統(tǒng)籌施工車群輛調(diào)度，即如帖果卡車數(shù)量太妻少，挖掘機(jī)挖奉出的土方裝滿鹽卡車以后，卡四車要有一個(gè)運(yùn)眾出土方的過程績，沒有另外的勺卡車及時(shí)補(bǔ)上跟的話，勢必會很造成挖掘機(jī)停說工的現(xiàn)象，降微低了工作效率郊。碑由此可以遷設(shè)計(jì)出優(yōu)化方蒜案，即挖掘機(jī)籮挖土運(yùn)送到卡浴車上，卡車裝攪滿之后將土方蔽運(yùn)走，另一輛平卡車在前一輛芒卡車運(yùn)土之前柴及時(shí)補(bǔ)上，同鑒時(shí)還要注意避今免運(yùn)送土方的噴卡車數(shù)量過多矮造成施工道路減擁擠的情況。擱通過這樣的分絡(luò)析得出的車輛膽優(yōu)化工作方案階可以避免挖掘級機(jī)暫時(shí)停工的踐現(xiàn)象，提高施示工效率。設(shè)計(jì)走動(dòng)畫的過程中創(chuàng)要調(diào)度好各類湖車輛，在An棍imatio士n中安排好時(shí)逃間分配，以實(shí)蓮現(xiàn)效率的最大傳化。除此以外針也可以制作視看點(diǎn)動(dòng)畫以及漫項(xiàng)游動(dòng)畫，后期緒處理時(shí)與施工悼車輛調(diào)度動(dòng)畫壓一起添加到T公imelin玻er中，使制菠作出來的動(dòng)畫覺更具立體感、悟畫面感與層次么感，并且可以仍全方位地展示伙施工現(xiàn)場。鬧這樣就制系作完成了基坑跳挖運(yùn)的施工模汗擬。最后，用賣Navisw榮orks中的壩presen辯ter渲染功蕉能對場景進(jìn)行慰渲染，再以A蠢VI格式導(dǎo)出管即可得到施工朗模擬的4D動(dòng)澇畫了。另外，今導(dǎo)出動(dòng)畫的時(shí)揉候用pres英enter導(dǎo)睡出可以使動(dòng)畫健的效果更具有杰真實(shí)感。倡2.4.3基飼于BIM施工熟仿真模擬的優(yōu)碗勢侄1)首先蠢，三維可視化逮功能再加上時(shí)惡間維度，可以丹進(jìn)行包括基坑戰(zhàn)工程在內(nèi)任意組施工形式的施咸工模擬。同時(shí)蓬有效的協(xié)同工因作，打破基坑烘設(shè)計(jì)、施工和粱監(jiān)測之間的傳分統(tǒng)隔閡，實(shí)現(xiàn)雹多方無障礙的均信息共享，讓甲不同的團(tuán)隊(duì)可脖以共同工作，確通過添加時(shí)間爭軸的4D變形招動(dòng)畫可以準(zhǔn)確株判斷基坑的變欄形趨勢，讓工陰程施工階段的孔任意人群如施環(huán)工方、監(jiān)理嫌方、甚至非工過程行業(yè)出身的嚴(yán)業(yè)主及領(lǐng)導(dǎo)都烈能掌握基坑很工程實(shí)施的形匹式以及運(yùn)作方悟式。拳通過輸入鋸實(shí)際施工計(jì)劃勺與計(jì)劃施工計(jì)袋劃，可以直觀壟快速地將施工樂計(jì)劃與實(shí)際進(jìn)烘展進(jìn)行對比。拐這樣將BIM屋技術(shù)與施工方生案、施工模擬久和現(xiàn)場視頻監(jiān)己測相結(jié)合，減齡少建筑質(zhì)量問彈題、安全問題棒。并且通過三腰維可視化溝通潤加強(qiáng)管理團(tuán)隊(duì)瓜對成本、進(jìn)度喊計(jì)劃及質(zhì)量的奏直觀控制，提丑高工作效率，憲降低差錯(cuò)率，漸減少現(xiàn)場返工通，節(jié)約投資，崗并給使用者帶蒼來新增價(jià)值。窄圖4施跌工模擬動(dòng)畫展在示(階段1)如圖5P阻resent痕er渲染后的搞施工動(dòng)畫襪2)通過染在Anima鋸tion中對狀施工車輛工作些時(shí)間、工作方春式的設(shè)計(jì)，克屯服了以往做N僻aviswo柳rks動(dòng)畫的寶時(shí)候施工項(xiàng)目夏與施工機(jī)械相半隔離的缺點(diǎn)，垂使Anima隱tion不僅郵僅停留在動(dòng)畫暴設(shè)計(jì)的功能上厲，更能用來分棚析施工現(xiàn)場，夫提供工作效率米等，這樣就能斤使案例中基坑皇挖運(yùn)的整個(gè)過平程更加具有可昆讀性和真實(shí)性叨。句3)同時(shí)沈，這一技術(shù)或閉平臺在教學(xué)中滋也能體現(xiàn)優(yōu)勢覺，既能以案例啞教學(xué)的方法安剩排教學(xué)內(nèi)容，緩又能借助BI雹M完整性以及雀可視化等特點(diǎn)醬配合案例教學(xué)紅中各部分的內(nèi)采容，將傳統(tǒng)教突學(xué)內(nèi)容中零散突的知識以項(xiàng)目將全壽命周期為崗主線形成系統(tǒng)削完整的教學(xué)安飾排，提高學(xué)生專對建筑空間關(guān)概系的認(rèn)識，達(dá)譯到綜合運(yùn)用相販關(guān)知識的能力爪。而且利用B獅IM，不僅生譜動(dòng)形象，可互餅操作，提高課剝堂教學(xué)的效率惡，而且BIM核提供的虛擬平蠟臺使學(xué)生能自否主完成課程實(shí)匠踐內(nèi)容，提高癥學(xué)生動(dòng)手能力管，真正將理論慈和實(shí)踐聯(lián)系起想來。吃3.結(jié)語獻(xiàn)如今的大癢部分施工模擬敏中，由于工期墳相對而言較短歐，模擬難度較膏大，因此基坑告挖運(yùn)通常是被念制作者忽視的具環(huán)節(jié)。但是在轟整個(gè)建筑施工性過程中，基坑末挖運(yùn)的確是不看可或缺的重要財(cái)部分，在本案鉤例建立成Revit祥模型時(shí)，也可愿以添加進(jìn)防沙聰板、活動(dòng)屋等映等場地構(gòu)件，卡或者應(yīng)用Ci駝vil3D對逼場地進(jìn)行更加危細(xì)致的處理，