蔣金效,葉忠勤
(中國十九冶集團有限公司,四川成都610000)
BIM技術作為目前世界上最先進的建筑行業(yè)綜合施工技術,以建筑工程模型為基礎,以項目各項相關信息數(shù)據(jù)為載體在項目策劃、運行和維護的全生命周期過程中進行共享和傳遞,使工程技術人員對各種建筑信息作出正確理解和高效應對,為設計團隊以及包括建筑運營單位在內(nèi)的各方建設主體提供協(xié)同工作的基礎,在提高生產(chǎn)效率、提高建筑質(zhì)量、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮重要作用。將BIM技術融合到工程建設招投標過程中,不僅可以對項目進行成本精細化管理,同時解決了傳統(tǒng)投標施工方案、進度計劃、施工平面布置、重要施工方案和工藝、質(zhì)量安全等難以表達的問題,尤其對于重大項目,傳統(tǒng)的投標更無法體現(xiàn)投標方的技術實力。
總平面布置是工程前期準備的關鍵工作,傳統(tǒng)的CAD平面布置不形象直觀,難以對復雜的現(xiàn)場狀況考慮周全,容易導致平面布置不合理,造成施工不便。將BIM技術運用到總平面布置中,可以模擬現(xiàn)場施工環(huán)境,對平面布置中潛在不合理布局進行分析,對安全隱患進行排查,根據(jù)不同工況對總平面布置實時進行動態(tài)調(diào)整,在節(jié)約資源的同時保證了現(xiàn)場施工有序性(圖1、圖2)。
圖1 施工總平面布置
圖2 基坑布置
投標階段的核心工作是得出正確的工程量清單和最大利益的投標策略,傳統(tǒng)的投標報價數(shù)據(jù)量大,牽扯的報價工序眾多,數(shù)據(jù)不精確,此外還有其他企業(yè)的競爭,很難制定一個合理的商務標方案。
而BIM的出現(xiàn)可以讓相關管理條線快速準確的獲得工程數(shù)據(jù),為施工企業(yè)制定精確人材機成本計劃提供有效支撐,大大減少了資源、物流和倉儲環(huán)節(jié)的浪費,為實現(xiàn)限額領料、消耗控制提供技術支撐。例如利用已建立的BIM模型可以直接提出墻、柱、梁、板、鋼筋等工程量,建立5D(3D實體、時間、工序)關系數(shù)據(jù)庫,對施工階段牽涉的材料、機械、工種、等費用精細化管理,材料準確快速的統(tǒng)計到每個區(qū)域、每個構件的用量,點對點的材料運輸,使得材料一次性到位,減少二次搬運大大節(jié)約成本,實現(xiàn)對項目成本的有效管控。
通常在招投標時,建設方會給出詳盡的建筑和結構圖紙等信息,投標方負責將這些信息處理,并提供一個詳盡施工方案給建設方。
利用BIM模型對施工方案進行技術可行性、工期、質(zhì)量等方面進行對比、模擬,總結方案優(yōu)缺點,按時間進度進行施工方案的模擬和優(yōu)化。對于重要施工環(huán)節(jié)或采用新施工工藝的關鍵部位進行模擬論證,通過直觀形象展示給建設方(圖3)。
圖3 鋼結構標準層安裝流程
機電安裝工程復雜,深化設計難度大,管線排布困難,我們可以利用BIM軟件對建筑、結構、水暖電的專業(yè)模型進行碰撞測試,檢查各個對象之間的凈距,避免因為工作面距離的不足,導致無法施工等。在檢測完成后可以將問題報告匯總,聯(lián)系招標方進行優(yōu)化,提高施工進度,減少建造成本,展示投標企業(yè)優(yōu)化設計能力(圖4)。
圖4 管線碰撞測試
工藝介紹也是標書的核心內(nèi)容,首先應告知招標單位或者業(yè)主,施工單位在本工程中使用的技術方法與施工工藝。對于工程施工方案重點部位,難以進行文字表達時,可利用BIM軟件的可視化特點,將施工方案的重點工況以及施工情況進行模擬,讓招標單位一目了然,讓專家認可。例如某超高層項目壓型鋼板鋪設存在水平運輸與垂直運輸,但是由于現(xiàn)場空間限制,吊裝難度較大,對變形控制要求很高。這時可以通過BIM軟件進行三維動態(tài)模擬,對整個施工過程進行模擬,能夠有效降低施工事故的發(fā)生(圖5)。
圖5 樓板施工
進度管理在項目管理中占有重要地位,也是投標時建設方非常關心的一方面,基于BIM技術可實現(xiàn)進度計劃與工程構件的動態(tài)鏈接進行進度模擬施工。通過三維動畫等多種形式直觀表達進度計劃和施工過程,隨時隨地直觀快速地將施工計劃與實際進展進行對比,同時進行有效協(xié)同。
施工現(xiàn)場的條件和情況千變?nèi)f化,基于BIM技術對施工進度可實現(xiàn)精確計劃、跟蹤和控制,動態(tài)地分配各種施工資源和場地,實時跟蹤工程項目的實際進度,并通過計劃進度與實際進度進行比較,及時分析偏差對工期的影響程度以及產(chǎn)生的原因,采取有效措施,及時調(diào)整以保障工程項目工期的順利完成(圖6)。
圖6 施工進度控制
BIM技術是建筑業(yè)的新革命,彌補了傳統(tǒng)模式下招投標階段成本難以準確控制和技術方案深化不足的難題,同時也可以提升建設工程項目招投標效率,提升投標報價的合理性,最終實現(xiàn)建筑市場的科學化發(fā)展。通過本次對BIM技術在招投標應用價值研究,可以看到BIM技術相對于傳統(tǒng)招投標中的表現(xiàn)方式(三維渲染、快速算量、精確計劃、虛擬施工、碰撞檢查、決策支持等)均具有先進性,在今后的實際工作中有應用和推廣的意義。