1 引言
智能化结合BIM 建筑信息模型(Building Information Modeling),可应用于建设全过程,基于三维可视化场景,通过计算机协同工作,将建设工程全生命周期中产生的相关信息和数据添加在三维模型中,进行控制和管理。
建设全过程主要包括:前期咨询、规划、设计、招投标、施工、结算、运维等,智能化结合BIM 运用,一般是通过智能化集成系统(IBMS)[1],结合设计协同平台、各方交互平台、运维管理平台等,在建设全过程中辅助决策、管理。BIM 模型贯穿整个项目流程,将模型变为管理工具,指导施工作业及运行维护,及时发现并解决各类问题,下面就工程中设计、施工、运维三个主要过程的运用做详细介绍。
2 设计阶段的运用
智能化结合BIM 在设计阶段实施的主要目标有:展示各种设备(如大屏)尺寸及安装位置与周边环境布局是否合理[2];建立完整的管线模型,对设计图纸进行校核,发现设计问题,减少施工中的设计变更;对管线模型进行碰撞检查,出分析报告,解决管线之间的碰撞,减少施工中的调改、返工;合理优化管线模型,充分考虑安装及检修空间,尽量提高设计净高;对管线进行优化,出具管线穿梁、结构板预留洞图纸,避免后期开洞;对机房管线、管井等复杂区域合理优化,出具深化图纸,保证机房内净高及管道排布整齐美观;通过模型导出平面、剖面及三维图纸,对管线准确定位,指导现场施工,加快施工进度;运用VR 技术进行精装样板间展示,直观感受现场实际情况;通过云平台协作,确保施工模型与设计模型保持一致,保证BIM 竣工模型与现场安装的一致度。
图1 设备-结构碰撞检查报告
图2 设备-设备碰撞检查报告
如下图(见图1、图2),进行碰撞检查,找出各专业的各项碰撞。对碰撞报告进行分析、排除,并针对性地调整,在设计阶段预先解决大部分问题,避免施工时不必要的变更与返工。
综合专业图纸、模型,根据管线排布、各区域标高、整洁美观、操作空间等要求,分别对专业设计进行优化,出具设计问题反馈表。如下两图(见图3),分别为优化前后的净高对比,对管线进行优化,提高车道、车位及房间等的净高,差距明显。
3 施工阶段的运用
设计与施工阶段容易存在衔接不紧密的问题,设计阶段的数据成果难以实时、无缝流转到施工阶段。通过基于云端的BIM 交互平台,可无缝对接业主、监理、设计、施工等项目参与单位,共同参与到项目的全生命周期的管理中,让各方集中在统一的BIM 云平台上协同工作,形成设计、施工资料的闭环管理。根据现场施工情况及设计变更,完成模型的深化、调整、施工模拟、安装模拟及节点详图深化等工作,按业主要求及时、有效指导现场施工,及时记录和处理各类问题,保障信息的及时 准确。
1)图纸和模型统一、交互
项目设计图纸、模型可以全部整合至云端BIM 交互平台进行统一管理,并将图纸、模型相互关联,二维三维联动查看,使得查阅更便利,表达更 清晰。
2)轻量化及移动端
BIM 交互平台上的模型已经进行了轻量化转换,降低了BIM 设备需求。施工现场发现工程问题及时通过移动端批注,并实时上传到云端平台,让各参与单位责任人及时追踪和整改发现的工程问题。
图3 运货通道净高比较图
图4 客户端、移动端施工管理图
3)记录、追踪并解决问题
各参与单位人员通过各自账号登录BIM 交互平台,可在云端方便的查看跟自己相关的BIM 项目及相关问题,及时进行记录、追踪并解决。
4)施工阶段BIM 技术运用的主要优势体现在三维技术交底,深化方案比选、三维模拟及优化,进行施工模拟,施工资料的管理;对施工现场进行预先的规划建模,合理安排运输车道,明确塔吊位置及控制范围,对各类区域进行详细划分;将施工进度计划与具体构件相关联,可自动生成随着时间推移而变化的施工进度模拟动画;将相应的资金投入使用情况添加进施工进度计划中后,可生成附带时间轴和资金流的5D 施工模拟动画,让建设单位对现场施工方案和资金投入使用情况进行了解和优化,从而节约成本,合理安排工期。
利用客户端软件、移动端APP 程序,与BIM 施工管理平台相对接,全过程管控项目的施工建设。如下图所示(见 图4):
文章来源:《信息记录材料》 网址: http://www.xxjlcl.cn/qikandaodu/2021/0613/2003.html
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