中建八局西南公司 四川成都 610041
摘要：现如今国内大力推进BIM（建筑信息模型）技术发展，在业内也出现了较为成熟的相关是施工方法，政府部门和行业高度关注BIM技术所带来的价值和成效。现阶段通过运用测量机器人结合BIM模型，形成了一套完整的新型测量放样技术。BIM技术辅助施工测量技术，提高了测量工作效率，加快施工进度，降低了施工成本，特别适用于各类建筑工程。同时也为BIM的信息化建设辅助施工测量奠定了基础。
关键词：BIM技术 BIM模型 测量机器人 测量放样
0 引言
凤凰山体育公园项目是第31届世界大学生运动会的重要赛事场馆。建设周期较常规项目短，质量要求高。
本文以凤凰山体育公园项目创建达到四川省优质工程天府杯标准；获得“中国建筑工程鲁班奖”、“中国土木工程詹天佑奖”、创“ 中国建筑工程钢结构金奖”。测量放样是保证施工质量的重中之重，本项目通过BIM模型深化，测量机器人现场放样，项目施工质量得到了充分的保障，并且加快了工程的建造速度。
1 工程概况
凤凰山体育中心项目成都市金牛区杜家碾片区，北新大道东侧，由6万座专业足球场、1.8万座综合体育馆及场馆配套商业组成。项目合同工期为850个日历天（勘察、设计、施工工期为730个日历天；综合验收、竣工备案工期为120个日历天），于2019年2月份到2021年2月份。
2 应用特点
2.1 运用BIM技术有效衔接设计
该技术利用测量机器人的坐标采集功能实现了BIM平台内的现场施工和模型的三维数字信息比对、优化，实现了BIM技术在实际测量放样施工工作的指导作用，成功地将BIM技术运用于现场实际施工中。通过测量机器人实现钢结构网架吊装在施工现场的高效精确定位。本工程规划、方案设计及施工图应用BIM技术辅助优化，建立整个项目的三维模型。
2.2 优化施工流程
机器人技术进行现场定位放样，通过BIM模型与现场结合，可以优化钢结构网架吊装施工工艺流程。节约劳动力、加快施工进度、缩短工程工期、降低施工成本。
2.3 机器人全站仪辅助施工验收
利用测量机器人采集施工现场数据，检查网架的位置，可以实现现场
施工验收，利用现场测绘进行钢结构网架的验收比传统的验收方法更简单方便，简化施工验收程序，提高施工质量。
3 施工工艺
3.1 工艺原理
从BIM模型中设置现场控制点坐标和建筑物结构点坐标分量作为BIM模型复合对比依据，在BIM模型中创建放样控制点。在已通过审批的BIM模型中，设置测量放样坐标点（如：钢结构网架拼装点位和机电管线支吊架点位），并将所有的放样点导入Trimble Field Link软件中。在现场使用BIM放样机器人对现场放样控制坐标点进行数据采集。通过平板电脑选取BIM模型中所需放样点，指挥机器人发射激光自动照准现实点位，实现“所见点即所得”，从而将BIM模型精确的映射到施工现场。通过软件可在现场精确找到相应坐标点。
3.2 工艺流程
建立BIM模型→选择放样点→选择背景数据→将数据加载到手薄→连接机器全站仪→定义坐标系→选择放样点和位置→放样。
3.3 操作要点
3.3.1 建立BIM模型，校核建筑、结构施工图纸
BIM 技术的应用使得机电管线综合排布技术变得直观，并能有效避免机电安装中管线碰撞。但在实际施工中，建筑结构会存在微小偏差，对于复杂管线系统来说，这些偏差恰恰是不可忽略的，如不及时将现场实际偏差反馈至 BIM 模型，而仅按照设计图纸进行建模，则可能造成综合排布在现场无法实施或标高无法满足要求。通过测量机器人对现场预留洞标高及位置、梁底标高、结构柱倾斜度情况等关键部位的监测，将实测实量数据（见图1）与现有设计成果BIM模型数据（见图2）对比，及时调整BIM模型中建筑结构的三维数据。
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图 1 现场梁底标高 图 2 原BIM模型中设计标高
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图 3 测量机器人系统
3.3.2 现场施工放样
利用测量机器人进行管线施工放样，通过仪器设站、点位放样、点位标注、放样数据记录4 个步骤完成现场放样工作。坐标数据处理及导入 利用 Trimble PointCreater（TPC）软件进行放样数据处理，将选取的放样点位以三维坐标形式导出并储存，根据点位特征分类整理放样数据。将导出的三维坐标结合模型底图形成放样文件载入放样管理器，完成测量数据处理工作。放样数据处理必须精准，如施工现场有调整，需及时在数据统计里做好记录。保证数据的完整性和准确性。放样数据记录是进行施工放样检查复核的重要资料，是确保放样准确的有力保障，完成施工放样后应及时记录。形成“每日放样汇总记录”与“放样点位精度统计报告”，及时归档保存。图4 为利用测量机器人完成现场点位放样。
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图 4利用测量机器人完成现场点位放样
4 材料与设备
4.1.主要施工机具及设备有：TrimbleＲTS 773放线机器人、平板电脑、BIM专用电脑、三脚架、全反射棱镜及棱镜杆等。
4.2主要施工软件：Trimble Field Link软件：连接内业到外业（BIM到现场）；可视化放样、采集现场数据、计算误差、输出工作报告、拍摄实时视频等。
4.3基于REVIT及CAD的测量及放样点位插件：把点位在模型中选取并设置完成，导出到Trimble Field Link软件，操作软件可指挥机器人现场放样。
5 结论
施工测量放样是建筑施工中的施工重点，特别是大型综合场馆及基础设施路桥工程。传统的测量施工方法测量进度较慢，易出错。而通过BIM技术辅助施工测量施工方法，有效提高了地下测量放样的施工效率，提高了施工测量的精准性。本文以成都市凤凰山体育中心运用测量机器人为切入点，讲述了BIM技术在施工测量中的运用优势。
采用BIM技术辅助施工测量，不仅施工简便快捷，而且缩短了工期，可节约资金，经济效益和社会效益显著。从理论到实际阐述了BIM技术在测量施工过程中的应用，为同类工程提供经验借鉴。
参考文献：
[1] 学术期刊 《建筑技术开发》 2018年2期 作者：郭伟 篇名：《放样机器人在异形建筑内装修中的应用》
[2]学术期刊 《施工技术》 2017年9期 作者：刘骏 罗兰 聂鹏飞 篇名：《BIM放样机器人在装饰施工天花吊杆定位中的应用》
[3]凤凰山体育中心基础图纸[Q].