時間:2020年06月18日 分類:科學技術論文 次數:
摘要:BIM核心是通過建立虛擬的建筑工程三維模型,當前BIM技術已經大面積應用在建筑領域。本文以以舟山綠色石化基地石化大道為例,介紹了基于Revit的BIM協同設計理念在市政道路中的應用,本文從市政道路設計入手,重點介紹BIM技術的應用特點和應用優勢,目的在于剖析BIM技術在市政道路設計中的一些細節性問題,并為后來者的研究提供相應的借鑒資料。
關鍵詞:Revit;協同設計;Bim模型;市政道路
一、引言
BIM(BuildingInformationModeling)核心是通過建立虛擬的建筑工程三維模型,利用數字化技術,為這個模型提供完整的、與實際情況一致的建筑工程信息庫。各種信息始終整合于一個三維模型信息數據庫中,設計團隊、施工單位、設施運營部門和業主等各方人員可以基于BIM進行協同工作,有效提高工作效率、節省資源、降低成本、以實現可持續發展。
市政工程師論文投稿刊物:城鄉建設以從事城市規劃、村鎮建設、工程建設、市政公用事業、房地產業等的各級領導、管理人員和科技人員為主要讀者對象,立足全國建設事業,面向全國建設事業,服務全國建設事業。
浙江石油化工有限公司4000萬噸/年煉化一體化項目為國家戰略項目,石化大道是舟山綠色石化產業基地內重要的市政道路,道路用地紅線寬度36米,道路主車道長5949.463米,主車道為雙向6車道一塊板道路斷面,項目投資概算約3.0億元。本道路連接綠色石化基地與魚山大橋,為園區重要的交通主干道,同時作為道路沿線石化專業管線、市政管線敷設的主要走廊,橫向石化交叉管線眾多,設計存在諸多困難,比較適合應用BIM協同設計。
二、BIM建模過程
新時代大道(石化大道)BIM基礎模型數據選用AutodeskRevit2017系列軟件,項目長度單位為毫米(mm),模型精度LOD300--LOD400,建模專業包括全專業模型:道路、電纜溝橋架、河道、交通安全設施、路燈照明、綠化、橋梁工程、給排水、綜合管線、箱涵等。
本項目建立較多高精度族庫,通過高進度模型展示工程細節部位、重點難點部位,展示施工工藝流程,指導施工工序及工藝安排,利用虛擬現實技術對現實中的建筑進行三維仿真,具有人機交互性、真實建筑空間感、大面積三維地形仿真等特性,在工程中漫游動畫應用中,可以在一個虛擬的三維環境中,用動態交互的方式對未來的建筑或城區進行身臨其境的全方位的審視。并通過360度全景虛擬展示使人感到身臨其境,在可視范圍內清楚地觀察到模型的各個細節。
本工程實施過程中業主方委托專業bim單位組織項目管理公司、設計院、施工單位及監理單位進行BIM基礎知識培訓工作,進行基礎理論的了解,積極探討各個單位之間各自BIM的應用要求,助推BIM在實際項目上的應用。
三、BIM具體應用
1、設計圖紙碰撞檢測
利用BIM的建模和三維可視性,檢查圖紙中的錯誤和不合理,提前優化設計,解決問題。大大減少施工管理階段的錯誤率和返工率,降低建造成本,有效縮短工期。
2、隱蔽工程可視化
利用BIM模型主要對隱蔽管線進行管理,使管線分布清晰明了,管線的管徑、標高等信息存儲與模型中,有助于今后的維護及管線搬遷。對主要節點的管線也可實現三維展示,將重點節予以三維表達。
3、施工方案模擬
通過BIM可以對項目的重點或難點部分進行可建性模擬,按月、日、時進行施工安裝方案的分析優化。對于一些重要的施工環節或采用新施工工藝的關鍵部位、施工現場平面布置等施工指導措施進行模擬和分析,以提高計劃的可行性;也可以利用BIM技術結合施工組織計劃進行預演以提高復雜建筑體系的可造性。終點模擬了河道開挖、箱涵施工及路面施工方案模擬,效果良好。
4、變更工程量統計
由于舟山綠色石化基地內部工程較多,新時代大道(石化大道)涉及交叉作業面較多,導致變更頻繁,工程量統計困難,造價也隨之多變造成資金管理困難。利用BIM及時做出工程變更,利用工程量統計快速得出前后量差,快速有效解決管理難題。
5.構件可視化交底
利用BIM技術,設計單位與BIM單位共同對技術、質量、安全等各部門人員進行4D可視化技術交底,確保技術人員施工前理解施工重點、難點,做好充分準備,清楚明確施工步序,大大提高施工過程的精度與效率,保證施工順利。
6、施工進度管理
在Navisworks平臺上將BIM模型與現場施工進度計劃(Project文件)做關聯,分析對比,對實際工期適時進行調節和改正。對一些重要的施工環節或采用施工工藝的關鍵部位、施工現場平面布置等施工指導措施進行模擬和分析,以提高計劃的可執行性。
7、建立bim施工協同平臺
施工協同平臺:集中管理整個項目周期中的文檔、圖紙、模型等所有項目數據,保障所有人獲取最新的項目資料,做到精確掌握每一份數據;用移動終端、智能手機、平板電腦采集現場施工數據,建立現場質量缺陷、安全風險、文明施工等數據資料,與BIM模型及時關聯,缺陷問題可視化,方便施工中質量缺陷統計管理。
四、BIM下一步應用展望
1、BIM+GIS
BIM與GIS集成應用,可提高長線工程和大規模區域性工程的管理能力。BIM的應用對象往往是單個建筑物,利用GIS宏觀尺度上的功能,能夠明顯提高建模質量、分析精度、決策效率、成本控制水平。
2、BIM+無人機
利用無人機航拍及點云三維成像技術形成模型數據;將影像資料通過軟件處理達到模型原材料數據把數據導入Revit軟件之中生成原始地貌模型;為項目策劃、場地布置、便道選線、土方測算、進度控制、變更設計等工程施工管理提供空間立體數據支持。
3.移動獲取數據
隨著互聯網和移動智能終端的普及,人們現在可以在任何地點和任何時間來獲取信息。而在今后建筑或者市政道路設計領域,工作人員都配備這些移動設備,在工作現場就可以進行協同辦公會成為一個趨勢。
4、物聯網數據整合
通過平臺現在可以把監控器和傳感器放置在建筑物的任何一個地方,針對建筑內的溫度、空氣質量、濕度進行監測。然后,再加上供熱信息、通風信息、供水信息和其他的控制信息。這些信息匯總之后,可以對建筑的現狀有一個全面充分的了解。
五、結語
本文從市政道路設計、施工及現場管理角度介紹了基于Revit的BIM協同設計具體實際應用,充分肯定了bim協同設計平臺的諸多優點,較好解決了實際問題,建議在今后大規模市政道路設計施工管理中應當予以推廣,提高設計施工及管理效率。
參考文獻:
[1]劉澤森,張宇婧.BIM技術在市政道路設計中的應用研究[J]中華建設.2019.(12),152-153
[2]馮俊峰,常明輝,孫洪陽.基于BIM的市政工程施工進度管理研究[J]工程建設與設計.2019(16),233-234
[3]蒲紅克,BIM技術在城市道路與管道協同規劃設計中的應用[J]城市道橋與防洪.2013.(11),37-39
作者:王峰¹王祖峰²