基于BIM的市政工程施工進度管理研究

萬利

（孝感市城市建設投資公司，湖北孝感432100）

1 引言

20世紀80年代末90年代初，建筑工程行業(yè)引入了以采集數據信息為基礎，通過對數字信息進行分析仿真建模來描述建筑物體真實性的BIM概念。BIM不同于CAD單作為一種軟件的應用而是成為一種依托信息化管理實現(xiàn)建筑行業(yè)具體化管理的重要手段。隨著科學技術的不斷進步，國民經濟的突飛猛進，國家在公路、鐵路、民航、通訊、水電等基礎性設施的投入力度加大，建立具有現(xiàn)代化、智能化、科技化的城市對市政工程的施工要求越來越高，以往的施工進度管理模式已經難以滿足現(xiàn)代化施工的要求，BIM技術作為一種新的技術方法能夠實現(xiàn)市政工程的科學建模，對其進行規(guī)范、細致的分析，在促進施工進度、縮短工程時間、提高工程質量方面發(fā)揮著重要作用。

2 BIM對于市政工程施工進度管理的意義

工程項目的進度管理實質上是通過對項目工程的各項環(huán)節(jié)、工作流程、施工時間和施工情況進行全面分析從而制定出符合實際的進度計劃，并且確保計劃的可執(zhí)行性及合理性，并且在實踐運用中保證可以通過采取有效的方式方法，使預期目標得以實現(xiàn)。傳統(tǒng)的管理模式是以CAD圖紙資料基礎輔以施工方案進行工作拆分，最后配合工作邏輯關系和工期時間的前提下，制定工作計劃進度表。這種管理模式容易受到各方面的影響，由于工程的復雜程度、工程材料的到位情況以及人員的到崗狀況逐步出現(xiàn)，待問題解決之后才可以完成施工[1]。BIM的引入，首先建立了一套包含材質、材料尺寸、數量等建筑信息的三維模型，在此基礎上還可以預設時間信息建立4D模型。最終實現(xiàn)實時監(jiān)控工程進度、模擬動態(tài)施工進度、預設施工工期等。BIM的實施有利于市政工程的資源優(yōu)化配置，從而極大地完善了進度管理流程。

3 市政工程施工進度管理存在的問題

3.1 限制因素普遍存在

市政工程隸屬于國家的基礎型設施建設，覆蓋了城市建設中道路鋪設、給排水管道、園林綠化、橋梁架構、電力搭建、環(huán)境檢測、照明排污等保障城市正常有序運轉、人民生活有序進行的基本條件。首先，施工范圍較廣促使施工差異較大，增加施工難度。由于施工類別的多樣性，多種施工種類不僅增加了施工復雜程度、延長施工時間、增加資金投入周期而且由于投入施工人員眾多給項目管理人員也增加了管理難度。其次，市政工程直接影響市民的日常生活，常常不被理解和誤解，不確定因素較多，容易受到人為因素的制約和限制，增添工程成本，延緩施工周期[2]。再次，市政工程是政府性工程，是城市和市民的整體形象代表，其施工質量要求特殊，標準較高。

3.2 生產計劃和實際操作不符

生產計劃和實際操作情況不符是導致市政工程受到阻礙的基本原因之一，在BIM的施工進度管理系統(tǒng)中，模型分析對于基本數據庫具有一定的分析與維護作用。在進行數據管理分析的過程中通過模塊管理為對象對數據進行細致的分析處理，使用數據信息模型在工程信息的過程之下可以更加清晰直觀地表達數據所反映的情況，而工程施工進度需要制定科學的生產計劃，并將生產計劃與實際操作相結合，而現(xiàn)階段生產計劃和實際操作嚴重脫節(jié)，造成施工過程不能展現(xiàn)出來，從根本上阻礙了市政管理工作的發(fā)展進度，造成施工進度數據信息采集不完整。

3.3 難以控制成本投入、施工進度和工程質量之間的關系

隨著科學技術的不斷進步，城市化建設變得日益復雜對市政工程的施工水平也提出了考驗。施工規(guī)模的不斷增大使施工難度有所增加，隨之需要采集的信息數據呈現(xiàn)幾何遞增的趨勢。而這些信息對目前市政工程而言，成本的投入、施工進度和工程質量之間是相互依存的。一般來說，成本的增加主要來源于施工進度的加快和資源的消耗，為了追趕工期，就會增加施工人員、施工設備、施工材料等成本投入，出現(xiàn)資源的消耗；施工進度的加快進而影響工程質量的提高。高強度的增加工作時間不僅影響施工人員的工作質量也相對影響工程機械和施工材料。傳統(tǒng)的市政工程對這三者之間的關系平衡的很少。

4 BIM對市政工程施工進度的管理

4.1 施工進度管理流程

傳統(tǒng)的管理工作存在四個方面的內容：一是總施工進度管理；二是二級項目進度管理；三是單周施工計劃管理；四是單日計劃管理。每個計劃進度的管理都需要負責人結合相關的材料和經驗數據，再通過對工程管理人員及施工方面人員之間的商談，進而制定出詳細的施工計劃。在BIM進度管理中，首先是通過對信息模塊的設定，然后關聯(lián)模塊組件和施工活動，從而分析施工進度，制定施工計劃[3]。有效地運用BIM技術，將施工方案和施工進度結合相關的數據進行分析，實現(xiàn)施工過程的模擬操作，工程任務可以更加直觀地顯示處理，并且結合實際情況將出現(xiàn)的問題及時糾正解決。

4.2 施工進度數據信息采集

施工進度數據信息采集作為施工目標的進度計劃，在控制方面應做好相對應的合理編制，從而進一步分析了解目標并得以具體應用。其中施工進度數據信息采集可以分為總進度和單項進度兩個方面。首先，總進度設計的內容廣泛，在施工總體之中的地位尤為重要，在總進度計劃之中，編制說明和資金的需求量是編制總進度計劃表的核心，而單項施工進度計劃則是針對單個工程的控制計劃。其中，單項施工進度計劃圖的編制在總計劃設計中的地位最為關鍵，圖中包含工程量和分項工程等環(huán)節(jié)，另外對員工的日常進度控制也有詳細的闡述，只有做好施工進度數據信息采集，才能為每一項程序的順利開展提供必要的保證。

4.3 信息平臺集中管控

BIM信息平臺是將施工過程中的全部數據包括施工人員、施工機械、施工材料、環(huán)境因素等進行操作，將收集到的數據和信息及有關操作人的信息進行全方位的分析整理，實現(xiàn)信息合理統(tǒng)計、共享和篩查。從而更加準確地顯示成本、進度及預測工程質量。BIM的數據模型，不僅可以實現(xiàn)通過人工輸入的方式進行，還可以開設接口，借助于其他系統(tǒng)獲得新一輪的數據信息，納為己有[4]。信息平臺主要是依托瀏覽器/服務器模式架構，其組成部分包括交互、應用和存儲結構，交換層是為工程項目人員提供使用。BIM的核心層是包含著基礎信息的應用層，提供數據分析、整理、共享等任務的完成。

5 結論

綜上所述，為了充分發(fā)揮使市政工程在城市化建設中的首要地位。本文通過了解BIM在施工進度管理中的意義及對目前市政工程施工中存在的問題進行分析，提出了施工進度管理中BIM的幾點運用：一是施工進度管理流程；二是施工進度數據信息采集；三是信息平臺集中管控。這些都為推動市政工程施工項目滿足工期的前提下，高速、有效地完成施工項目起著十分重要的作用。