BIM技术在土建施工现场布置中的应用分析
发表时间:2020-12-21T03:30:31.902Z 来源:《建筑细部》2020年第25期 作者: 陈夕
[导读] 近些年来,BIM技术逐渐在建筑行业中被应用,BIM技术可以提高建筑项目现场施工的效率和施工质量,有效的缩短施工周期,为施工方案的建设提供了良好的基础。建筑行业要根据自身的发展现状和实际的需求,制定出合理的方案,做好对BIM技术的利用和实施工作,使得BIM技术可以对建筑行业的发展起到一定的推动作用。中国华冶科工集团有限公司 北京 100176
摘要:近些年来,BIM技术逐渐在建筑行业中被应用,BIM技术可以提高建筑项目现场施工的效率和施工质量,有效的缩短施工周期,为施工方案的建设提供了良好的基础。建筑行业要根据自身的发展现状和实际的需求,制定出合理的方案,做好对BIM技术的利用和实施工作,使得BIM技术可以对建筑行业的发展起到一定的推动作用。 关键词:BIM技术;土建施工;现场布置
1基于BIM技术的施工现场布置概述 1.1BIM技术应用于施工场地布置的过程
利用BIM技术进行施工场地布置,首先要进行三维模型构建,使用BIM软件自身的构建库可以实现快速建模。利用BIM软件进行模型构建主要包括以下要素:施工现场的地形、施工现场周边的已有道路和建筑、施工生产以及生活所需设施、施工现场施工及运输路线、施工场地大门等。
布置顺序流程为:首先确定塔吊的位置,之后依次布置材料堆场、加工场地、运输道路,最后布置办公管理和生活用临时房屋。在完成上述设施布置后,即可根据现场布置进行水电管网的布设。
施工生产是一个动态变化的过程,包括实物的变化和信息的变化,因此施工现场的布置会随着工程进度的变化而改变。为减少重复拆装、二次搬运等造成的成本增加,应首先对整体施工阶段进行划分,详列出不同施工阶段所需的设施,利用BIM技术建立三维信息模型关联施工进度计划,并通过施工动态模拟及施工场地的三维漫游,对布置方案进行检查,排除潜在风险,保证方案在施工全过程的流畅、高效及节约。同时可将施工3D模型与施工资源、安全质量等信息关联,实现施工信息动态集成管理。 1.2基于BIM技术的场地方案优化
传统的二维施工场地布置无法形象直观地反映施工现场的布置情况,加之施工过程具有动态性,使得许多潜在问题无法被发现。利用BIM技术可以有效规避二维场地布置方案的局限性,利用3D模型进行直观的“预施工”,预知施工难点,从而更大程度地消除施工的不确定性和不可预见性。利用BIM技术进行施工场地布置,还能有效实现各施工要素专业信息流的集成整合。汇集不同专业的施工要素,通过BIM模型和软件平台展示出来,并共享给各专业的管理人员,最终实现施工现场的最优布置。 2 BIM技术在土建施工现场布置中的具体运用 2.1施工场地道路布置
道路布置不仅包含场地内临时道路,还应考虑场外交通接驳方式。临时道路布置应在满足施工要求的前提下,尽量减少成本,其线路走向宜与后期永久道路重合。场外交通接驳方式除了最常见的道路交通之外,还包括铁路运输、水路运输。当采取这些运输方式时,应在场地布置方案中纳入这些交通方式的引入方案。 2.2施工场地临时设施
场地内临时设施主要包括储存设施、加工设施、生活办公设施及其他功能性设施。储存设施主要用于临时储存施工所需的材料和设备,如各种材料堆场、设备仓库等。加工设施则是用于对建筑原材料进行加工,并直接用于现场施工,如钢筋加工棚、木工加工棚等。储存设施和加工设施的布置主要考虑总体运距以方便运输,并满足消防安全要求。办公生活设施的布置则要遵循经济实用及减小安全风险的原则。
其他功能性设施中,临水、临电的布置是场地总体布置方案中的重点。施工现场用水主要来自管道供水和天然水源。当采用供水管道时,布设方案应尽量使管道的布设距离最短,并优先采用暗管布设;当采用天然水源供水时,需对水质进行测定和处理,使其满足生活卫生要求或者施工标准要求。面对建筑工业化、建筑信息化的新态势,临电线路的合理布置已成为施工现场保证安全生产时举足轻重的一环,因此临电线路应避免与其他管道同侧,同时要综合考虑现场的总用电量,从而合理布设变压器和配电箱。 2.3垂直运输机的布置
在项目施工的过程中,垂直运输机主要用于各种物料的运输,其运输的材料主要包括预制件、模板、外墙材料等,对运输安全有着比较高的要求。通过对BIM建模技术的应用,并结合项目施工的具体情况,将施工中各种常见的机械设备,如起重机、升降机、电梯等机械进行有效的组合,然后在这个基础上制定出最为合适的组合方案,并在此基础上对起重机的型号进行选择。通过对BIM技术的应用,可以进一步对机械设备的选择进行优化和变得更加直观。在选择使用塔式起重机的过程中,需要从起重量、其中高度和工作幅度等几个方面进行考虑。通过对BIM建模软件的应用,可以直接从软件库当中来选择型号参数,并解决具体的建筑的具体设计尺寸来选择起重高度,然后根据工地布局情况,来确定起重机的数量和工作幅度,这样就可以完成起重机的选型工作,并直接在BIM软件中来完成起重机的现场模拟布置。在BIM软件对机械现场定位的过程中,能够直接对起重机的周边环境进行提示,让我们更进一步对起重机与建筑之间的距离进行合理设定,避免起重机在实际使用的过程中,出现太大的风险。通过将BIM技术应用到现场布置当中,可以进一步提升现场布置的设计效率。
2.4工程现场的可视化布置
在BIM技术实际使用的过程中,其主要采用的是三维模型技术,将建筑工程现场布置知识和内容有效结合起来,并在此基础上来建立布置模型。通过这种方式可以将三维模型直接呈现在业主面前,让业主对工程情况有更加充分的料及,能够判断该环境是否满足实际需求,并在此基础上提出宝贵的意见,为土建工程施工创造一个更好条件。在现场模型出现在施工负责人眼前之后,相关技术负责人可以及时掌握工程建设的实际情况,然后对建筑结构进行科学的研究,并对方案的可行性进行判断,提出宝贵的修改意见,为后期施工的正常进行,打下一个坚实的基础。 2.5拓展布置方式
随着我国对BIM技术的不断探索和研究,BIM技术在建筑行业的应用越来越广泛,它为土建项目现场施工的布置提供了更多的可能性。土建施工除了传统形式的现场布置方式,还可以利用现代化的技术,建立三维立体模型,在模型中应用模拟技术对现场布置进行更多的模拟和探索,寻找更加适合的布置方式。例如,可以结合实际施工现场的地势地形情况,构建不同种类和方式的布局模型,对不同的布局模型进行模拟实验,探究其是否符合现场施工的要求,还可以利用BIM技术制作动画视频,不仅有利于更加适合现场的布局方式的筛选,还可以节约时间成本。运用BIM技术能模拟生成各种工程的地势地形,模拟各种工程材料的运用,进而满足各种形式的土建施工现场布置情况。
2.6 BIM+VR应用
虚拟现实(Virtual Reality,VR)能够利用计算机技术生成一个可以交互的三维环境,是提供沉浸式体验的一种技术。在土建施工现场布置中使用VR技术能够为设计者提供一个更加直观展示设计方案的方法。例如在某桥梁工程中,将大桥和挂篮模型导入广联达展示网VDP平台,通过VR设备直接对模型进行漫游和观察,能够提高工作人员对图纸的理解。施工场地布置方案使用VR设备进行漫游观察,使方案设计与决策人员能够对设计方案的整体与局部进行精准的把控,减少失误,达到科学合理布置施工现场的目的。 3结语
综上所述,通过BIM技术的应用,可以建立更加全面、丰富、直观的建筑系统信息,还具有动态模拟的功能,可以对施工现场情况进行模拟,为施工现场布置工作提供了一种新的方法。 参考文献
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