BIM技術(shù)在空港項(xiàng)目進(jìn)度管理和虛擬施工中的應(yīng)用

1、BIM技術(shù)在西咸空港綜合保稅區(qū)項(xiàng)目進(jìn)度管理和虛擬施工中的應(yīng)用何琳（中鐵二十局集團(tuán)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(dǎo)入項(xiàng)目整體進(jìn)度計(jì)劃，與BIM模型關(guān)聯(lián)，合理進(jìn)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(xiàng)目整體進(jìn)度計(jì)劃與實(shí)際進(jìn)度的對比情況。利用BIM技術(shù)進(jìn)行虛擬施工，實(shí)時(shí)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(xiàng)目計(jì)劃 虛擬施工西咸空港綜合保稅區(qū)事務(wù)服務(wù)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(gè)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(jìn)度管理變得困難。利用BIM技術(shù)能將項(xiàng)目整體進(jìn)度計(jì)劃與三維模型關(guān)聯(lián)，合理進(jìn)行施工安排、組織協(xié)調(diào)，并進(jìn)行虛擬施工，實(shí)現(xiàn)漫游、結(jié)合動畫模擬施工工藝。1、空港保稅區(qū)項(xiàng)目進(jìn)度管理中的三大潛在問題1.1 設(shè)計(jì)缺陷帶來的問題 空港保稅區(qū)項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段完成的各專業(yè)施工圖紙，累計(jì)近千張。各專業(yè)的設(shè)計(jì)工作是獨(dú)立完成的，導(dǎo)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(jì)、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(jì)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(xiàng)目的進(jìn)度產(chǎn)生不利影響。1.2 數(shù)據(jù)獲取不準(zhǔn)

3、帶來的問題進(jìn)度計(jì)劃是依據(jù)工程項(xiàng)目施工中所需的人、材、機(jī)等數(shù)據(jù)進(jìn)行編制。這些數(shù)據(jù)越精確，獲取越及時(shí)，編制的進(jìn)度計(jì)劃就越符合實(shí)際施工情況。本工程結(jié)構(gòu)復(fù)雜，建筑造型獨(dú)特，涉及專業(yè)眾多，計(jì)劃編制人員很難及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取到這些影響計(jì)劃編制的人、材、機(jī)數(shù)據(jù)，進(jìn)度計(jì)劃更多的是依靠編制人員的施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行編制，存在較大的偏差。一旦進(jìn)度計(jì)劃出現(xiàn)偏差，施工過程必然存在工期延誤的風(fēng)險(xiǎn)。1.3 各參建方協(xié)調(diào)溝通不暢帶來的問題在項(xiàng)目施工管理過程中，施工方與業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)、各勞務(wù)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(jìn)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(rèn)識，鑒于空港項(xiàng)目的復(fù)雜程度，一旦出現(xiàn)溝通不暢的問題，勢必會對工程進(jìn)度管理帶來不利影響。2、BIM技術(shù)在空港項(xiàng)目進(jìn)度管理中的應(yīng)用 基于空港項(xiàng)目進(jìn)度管理面臨的三大潛在問題，應(yīng)用BIM技術(shù)，進(jìn)行碰撞檢查；獲取三維模型中的人、材、機(jī)數(shù)據(jù)，確保進(jìn)度計(jì)劃編制的合理性，利用BIM模型模擬的可視化特點(diǎn)，及時(shí)準(zhǔn)確的展示項(xiàng)目實(shí)際施工進(jìn)度，分析計(jì)劃進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)度存在差異的原因，制定合理措施，優(yōu)化資源配置，使實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度相吻合。2.1 利用BIM技術(shù)制定進(jìn)度計(jì)劃2.1.1 碰撞檢查，消除設(shè)計(jì)缺陷問題碰撞檢查可以提前預(yù)警工程項(xiàng)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(yīng)用平臺（Luban BIM Works）的整合，依據(jù)本項(xiàng)目的碰撞規(guī)則，利用云計(jì)算功能自動查找工程中的碰撞點(diǎn)，自動輸出碰撞檢查報(bào)告，定位碰撞位置，輸出詳細(xì)的構(gòu)件信息，使進(jìn)度計(jì)劃編制人員可以提前預(yù)知施工過程中可能存在的問題，提前考慮時(shí)間節(jié)點(diǎn)的調(diào)整。機(jī)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(biāo)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(biāo)高=3750mm)構(gòu)件二：弱電線槽橋架橋架橋架-100*100(底標(biāo)高=3750mm，頂標(biāo)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(biāo)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(xì)碰撞報(bào)告2.1.2 利用BIM模型，精確測算項(xiàng)目所需人材機(jī)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(shí)、快速、全面查詢到最新、最準(zhǔn)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(shí)地分析統(tǒng)計(jì)出編制計(jì)劃所需要的人、材、機(jī)數(shù)據(jù)，特別是針對某些重點(diǎn)施工部位，需要細(xì)化到每條軸線、每個(gè)構(gòu)件所需的人、材、機(jī)數(shù)據(jù)，讓進(jìn)度計(jì)劃編制更加科學(xué)合理，規(guī)避了過去依靠經(jīng)驗(yàn)決策的風(fēng)險(xiǎn)。任意區(qū)域、任意時(shí)間、任意部位的人材機(jī)統(tǒng)計(jì)2.2 BIM技術(shù)展示實(shí)際進(jìn)度情況利用BIM技術(shù)，對每個(gè)構(gòu)件賦予時(shí)間進(jìn)度，動態(tài)展示項(xiàng)目實(shí)際進(jìn)展，便于項(xiàng)目管理者對項(xiàng)目總體把控。實(shí)際進(jìn)度模擬（結(jié)合成本、工序）2.3 BIM技術(shù)查找實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度差距的原因通過對計(jì)劃進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)度的對比分析，找到影響進(jìn)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(jìn)工藝，從而預(yù)防下一次可能出現(xiàn)類似延誤工期的問題。計(jì)劃進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)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(gè)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(fēng)險(xiǎn)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(xiàng)目虛擬施工中的應(yīng)用3.1 BIM技術(shù)在空港項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)漫游功能利用BIM技術(shù)，對安裝管線進(jìn)行綜合排布，使其科學(xué)合理。施工技術(shù)人員對作業(yè)工班進(jìn)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(gè)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(jìn)度。將BIM技術(shù)與動畫結(jié)合，把施工工藝做成動畫進(jìn)行展示，并對施工人員進(jìn)行交底，使施工人員熟練掌握本項(xiàng)目的各種工藝、施工方法，為確保順利施工奠定基礎(chǔ)。框架柱模板加固施工控制措施