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摘要:施工场地布置为建筑工程中尤为重要的一个环节,对于现场施工方案、施工工期及难以量化的安全冲突进行量化具有重要意义,基于BIM技术在场布中的应用可以优化传统的经验推测静态布置,实现对各个施工阶段的动态控制,实现施工过程中场地布置的合理化。
关键词:BIM(Building Information Modeling),施工场地布置,动态控制
0引言
项目规模不断扩大,技术要求不断提高,对行业内的从业人员提出更高的管理和技术水平要求。
BIM(Building Information Modeling)所呈现出的3D模型能够更加直观的体现出施工现场空间、结构布局及尺寸等相关信息,优化传统二维模式下的静态施工场地布置,对施工现场进行动态量化管理,在确保施工安全及质量的前提下从而实现节约经济成本,加快施工进度的目标,参加各方达到共赢的理想效果。
1.基于BIM(Building Information Modeling)技术施工场地布置模型的建立
1.1施工场地布置规划
根据项目总体施工部署,绘制现场不同施工阶段的总平面布置图。施工场地布置包含全部拟建的建(构)筑物和其他基础设施的位置,项目施工用地范围内的加工、运输、存储、供电、供水、排水排污设施以及临时施工道路和办公、生活用房等,施工现场必备的安全、消防、保卫和环保等设施,相邻的地上、地下既有建(构)筑物及相关环境。
遵循科学合理的设计原则,减少施工占地面积,符合总体施工部署和施工流程的要求,减少相互干扰,充分利用既有建(构)筑物和既有设施为项目施工服务,降低临时设施的建造费用,临时设施应方便生产和生活,办公区、生活区、生产区分区设置,符合节能、环保、安全和消防等要求,遵守当地主管部门和建设单位关于施工现场安全文明施工的相关规定。
1.2模型的建立
针对国内BIM(Building Information Modeling)技术的发展及应用,鲁班及广联达两家公司推出相应软件,根据自身需求合理选择应用软件。本次采用广联达BIM施工现场布置软件进行建模,根据各个节点的重要性依次进行布置,首先确定塔式起重机的位置(根据塔式起重机的型号),然后进行物料堆放区、加工区施工道路及临时用电的布置,最后进行进行布置办公区及生活区等临时设施建设,广联达BIM施工现场布置软件建模完成后模型输出如图1、图2。
图1 BIM下的平面布置图 图2 BIM下的施工道路
结合广联达BIM施工现场布置软件输出的模型可以有效的计算出相对应的资源需求计划,根据资源需求计划可以较为精准的计算出各堆放厂区的的需求量及加工区的生产能力,同时可以辅助编制施工进度计划项目施工组织设计。
2.BIM(Building Information Modeling)在施工场地布置中的应用特点
BIM(Building Information Modeling)是当今建筑业中最流行的技术,它通过把复杂抽象的二维模型转化为直观的三维模型,该技术可以与用到施工阶段的各个阶段,BIM(Building Information Modeling)技术[1]在建筑业中的应用正在广泛推广。基于BIM(Building Information Modeling)技术建造的模型在施工场地布置中始终处于一个可量化的动态控制状态,结合施工现场的动态化管理,使现场的安全、质量、进度处于完全可控状态。
基础施工阶段可以根据相应的现场施工布置模型指导土石方开挖及外运的施工作业,合理规划开挖顺序及机械进出场路线,对基坑开挖、基坑支护及现场降排水具有重要意义。
主体阶段及装饰装修阶段依据相应各阶段施工现场布置模型设置材料堆放区及加工区,减少运距,使现场施工机械及人工作业效率达到最大化,降低机械设备的有形磨损,从而实现施工单位经济效益最大化,同时可以加快施工进度以保证甲方的进度指标。
结合输出的模型对施工现场进行风险分区,将复杂抽象的工程项目进行信息化处理,使得建筑直观易懂,更好地模拟项目施工中的各个阶段,对施工场地布置中存在的隐患问题进行排除,避免返工,减少损耗[2]。
当前很多土建施工项目现场施工布置的过程中,其要求和标准在逐渐提升,应用软件系统也能够推动整个布置的科学性和全面性[3]。
3.项目优化分析
为确保施工场地布置总体效果,在完成施工场地布置模型之后应对其进行优化。施工场地布置方案的评价应从运输效率、安全、绿色环保、项目成本、施工便利性等方面进行审核,BIM(Building Information Modeling)技术输出的施工场地布置模型可以高效的降低项目优化的复杂性。
模型提供的碰撞检查功能可以实现施工场地布置的空间位置冲突量化,在执行空间位置冲突检测功能时,能够对冲突部位进行有效的提示,确保临时设施与临时设施、拟建建(构)筑物、周边建(构)筑物之间不存在空间冲突,检测重大施工机械的之间的距离及垂直运输的布置是否满足项目安全性要求。
4.案例
红岛经济区河套街道东部安置组团七期工程(韩家庄)住宅部分1标段位于青岛市高新区河套街道,胶马路以南、汇海路以北、裕和路以东韩家庄社区,总建筑面积89773.42平方米,在项目初始阶段通过广联达BIM施工现场布置软件分阶段建立现场施工布置模型,通过模型模拟动画及时调整塔式起重机及1#楼位置钢筋料场、加工区位置,保证此起重机械、钢筋料场及加工区能够同时满足1#楼、2#楼及社区服务中心的协同作业,增强起重机械的使用效率。
与此同时,依据施工场地布置模型进行三级安全风险分区,更加便捷得对实物展示样板区域、安全体验区、安全宣讲平台等区域的位置进行划分。
结语
基于BIM(Building Information Modeling)技术的施工现场场地布置采用更为直观的三维模型,改变了传统模式下复杂抽象的二维模型静态布置,实现根据施工场地布置模型对施工现场进行动态化管理,推动了相关单位经济效益最大化。BIM(Building Information Modeling)模型建造过程中应保证模型数据在传输过程中的完整性,更好地运用BIM技术去解决建筑工程中的各种问题,政府应在建筑业宣传BIM技术,加强BIM技术的人才投入[4]。
参考文献:
[1]王廷魁,郑娇.基于BIM的施工场地动态布置方案评选[J].施工技术,2014,44(3):72-76.
[2]何涛涛.基于BIM的施工场地布置.四川建材,2019,45(1):183-185.
[3]潘艳杰.BIM技术在土建施工现场布置中的应用解析,2019,(3):129.
[4]周建亮,吴跃星,鄢晓非.美国BIM技术发展及其对我国建筑业转型升级的启示[J].科技进步与对策,2014,3(11):30-33.