摘要:本文首先BIM技术基本内涵进行阐述,然后分析BIM技术在综合管廊顶管施工精准化管理中的作用,最后提出相关提高管理效果的措施和建议,旨在为促进我国市政工程建设施工管理水平的提升提供参考和借鉴意义。
关键词:BIM技术;管廊顶管;施工管理;应用分析
综合管廊顶管施工是通过一系列机械设备将各类管节依次从始发顶管井,利用掘进机头和顶进推力穿越土层至接收井的暗挖管线施工方法,主要应用于软弱土地层,在不阻断交通、不破坏既有道路和植被的前提下穿越地表及地下障碍物,具有机械化程度高,工期短,造价低,无噪声、绿色环保等显著优势。
1BIM技术基本内涵
BIM技术是以信息化技术为基础、通过建立模型,对于综合管廊顶管施工精准化管理中各项数据进行分析和整理的综合性技术。BIM技术的建立能够帮助施工企业快速地进行数据分析和数据采集,为其进行精细化管理决策提供数据支持。与传统的人为分析相比,BIM技术内部的模拟处理器能更加快捷的发现综合管廊顶管施工精准化管理中的问题,目前在我国工程管理过程中得到了良好的应用。除此之外,利用BIM技术能实现对项目工期、成本、质量和安全等全过程的可测可控精准化管理,达到节约成本、缩短工期、确保质量和保证安全等目的。
2 BIM技术在综合管廊顶管施工精准化管理中的作用
2.1充分表现管理意图
随着现代化进程的不断发展,BIM技术在综合管廊顶管施工精准化管理中的作用越来越明显。与传统的二维模型相比,通过BIM专业的三维数据模型的建立,能够对管理过程中各项数据结果进行更为立体和直观地展示,从而提高问题发现的效率,为管理人员进行精细化管理优化和改进提供直接的帮助。
2.2较强的模拟分析能力
BIM技术具有更强的模拟分析能力,在综合管廊顶管施工精准化管理初期阶段,能够根据管理人员的实际需求,对后续及整体的施工效果进行充分展示。同时,将其中可能发生的问题进行模拟,帮助人员进行问题改善和设计优化提供参考。模拟分析能力能够帮助管理单位有效地节约经济成本,提高对于整体施工的掌控力度,促进精准化管理作用的充分发挥。
2.3较高协调性
应用BIM技术能够提高综合管廊顶管施工管理的整体协调性。传统的二维模型不能够将综合管廊顶管施工管理过程中的问题进行充分展示,随着现代化现在城市化进程的快速发展,人们对于综合管廊顶管施工管理也提出了更高的要求,其中的存在的问题也越来越复杂和多样。综合管廊顶管施工过程涉及对象和参与方式更加的复杂,利用BIM技术能够将施工各方面数据进行充分协调,提高施工工程量的准确性和效率性。通过立体多维的设计模型,使人直观地感受到施工效果,促进综合管廊顶管施工工程顺利实施。
3 BIM技术在综合管廊顶管施工精准化管理中的应用分析
3.1模型建立
①顶管井 BIM 模型。利用BIM技术软件中的构件内建模型功能来建立顶管井模型,建立的主要模型构件包括:钻孔灌注桩、高压旋喷桩、冠梁、围檩及内衬等。在建立桩孔灌注桩和高压旋喷桩等构件时,根据设计尺寸在族文件中单独建立,然后纳入项目文件中。
②管节 BIM 模型。管节包括 3.6m 和 2.4m 两种,BIM 模型在族文件完成后载入项目文件进行连接拼装。建模时利用轴线锁定尺寸,参数化建模,实现两种管径 BIM 模型的自动转换。
③接入段建模。接入段属于带坡度变截面异形结构,常规的模型拉伸无法满足建模要求,利用BIM技术在轮廓族文件中分别建立不同廊体截面后,载入常规模型族文件中进行多截面融合,并通过调整不同截面相对高度,完成坡度设置。
3.2可视化交底
针对综合管廊顶管施工精准化管理过程,二维图纸难以完成高质量的技术交底。
通过利用三维 BIM模型,从多角度展示防水接口的构造形式,将交底信息的表达维度由二维平面提升至三维空间,增加了信息表达的形象性、直观性,协助作业人员快速把握施工重难点,实现交底内容的无缝传递,并利用模型多次与防水胶圈生产厂商进行技术交流,把控生产质量。
3.3工程量计算
在基于 BIM 技术的工程量统计方式下,通过BIM技术中明细表统计功能,分区域、分节段将顶管模型中包含的混凝土、钢筋、模板及各类管线等构件工程用量方便快捷的统计出来,计算对应的工程用量,为现场施工精准化管理提供依据。
3.4三维场地布置的应用
利用 BIM技术将地形数据导入项目文件中,建立地形模型,按照 1 :1 的尺寸比例在地形模型上建立施工现场布置模型,模拟布置顶管施工不同阶段所需工程机械设备、材料堆场、办公场所等设施设备的位置和数量。将顶管施工现场场地信息化,提前判断材料堆场所需要的尺寸、面积、位置和各类机械、车辆的进场和行驶路线等是否合理,充分进行施工现场空间分析,合理规划场地布置,实现场地布置的精准化动态控制。
3.5 成本管理的应用
BIM技术是在4D进度管理模型基础上,添加各构件成本信息的 BIM 模型技术。通过建立顶管施工的 BIM 5D模型,实现了顶管任意位置、任意时间成本信息的快速获取,通过合同、计划与实际施工的消耗量、分项单价、合价等数据的多算对比,判断消耗量有无超标,采购单价有无失控等问题,实现顶管施工成本风险的高效管控。
3.6施工管理模型的信息关联性强
在运用BIM技术进行顶管施工精准化管理过程中,其呈现出的项目模型中的每个环节的数据具有相应的关联性。传统的顶管施工精准化管理过程中,工作人员在进行数据查找和分析过程时,会花费大量的时间和精力。同时,查找的数据相对独立,严重降低了管理的效率和准确性。工作人员在使用BIM技术进行数据查找时,只需将数据输入到模型中,就会呈现出与信息相关的所有数据,更加快捷高效。并且,如果工作人员对BIM模型中的某个数据信息进行修改,那么与此信息相关联的所有数据都会进行自动修改,使得整体顶管施工精准化管理建设过程更加准确全面和科学。
3.7管理信息更加全面具体
利用BIM技术进行的顶管施工精准化管理时,其信息更加全面具体。其中包含的数据不仅仅是工程建设所需要的基本数据,还包括在管理过程中相关建设单位、施工人员、施工管理过程等各方面的数据信息。除此之外,还有在进行顶管施工精准化管理过程中的施工信息、结构设计、施工管理安全性、施工材料标准、设计要求等。根据企业的不同需求,包括其管理过程中对于施工质量、施工进度、施工工艺和整体施工量的要求等。这些数据信息为管理人员提供更加专业化、全面化的数据决策支持,能使其在顶管施工精准化管理过程中出现的问题得到及时有效地解决。
3.8加强现场施工技术储备管理
为了提高顶管施工精准化管理效果,相关人员要对施工方案和图纸进行提前了解和掌握,与施工单位进行充分地沟通,在原有的施工方案上及时做出调整。同时,将施工建设内容与后期维护管理进行结合,并且在开展施工管理之前,结合实际的顶管施工情况,对施工人员和维护人员进行培训,使其充分了解施工情况,便于后续维护工作的开展。针对一些新型BIM技术的应用,展开技术应用讲座,提升施工工作人员的专业水平。
4结束语
综上所述,随着我国科学技术的快速发展,BIM技术的应用效果得到明显提升。为了有效提升综合管廊顶管施工管理的精准性,相关管理机构需要加大对于BIM技术的重视程度,积极研发新型施工技术,帮助我国施工企业稳步发展。
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