BIM技術(shù)在建筑工程施工現(xiàn)場布置中的應(yīng)用

林新閩 (福建水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建 三明 366000)

1 當(dāng)前建筑工程施工現(xiàn)場管理現(xiàn)狀

施工現(xiàn)場布置方式工作量大、效率低、不確定性高，目前現(xiàn)在平面布置圖的繪制主要靠施工技術(shù)人員的傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)，信息化程度低，施工現(xiàn)場平面布置圖無法根據(jù)實(shí)際情況適時(shí)調(diào)整，使用率低。尤其是在施工場地更為復(fù)雜、狹小的工程項(xiàng)目中，迫切需要一種新的施工現(xiàn)場布置方式來降低方案設(shè)計(jì)的難度、工作量，確保施工現(xiàn)場布置方案的合理性[1]。

由于二維的施工場布圖不直觀，缺乏整體統(tǒng)籌性，而建筑項(xiàng)目工程精細(xì)化管理趨勢不斷推進(jìn)，傳統(tǒng)二維施工現(xiàn)場布置圖無法真正助力企業(yè)工期目標(biāo)、成本目標(biāo)、安全目標(biāo)的順利達(dá)成。

在施工現(xiàn)場布置管理方面，由于不能對施工現(xiàn)場的實(shí)際布置情況進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整，工程施工使用的建筑材料、設(shè)備、安全防護(hù)設(shè)施的放置情況施工技術(shù)人員無法實(shí)時(shí)準(zhǔn)備把控，不利于工程施工現(xiàn)場管理工作的有序開展，需要改進(jìn)，從而提升建筑工程施工組織和現(xiàn)場布置施工管理的有效性[2]。

2 基于BIM技術(shù)的三維可視化施工場布實(shí)施流程

建筑工程施工現(xiàn)場布置一般分為三個(gè)階段，基礎(chǔ)施工階段、主體施工階段、裝飾階段，BIM技術(shù)在施工現(xiàn)場場地布置中的的運(yùn)用將傳統(tǒng)的二維CAD施工平面圖的繪制轉(zhuǎn)變?yōu)槿S可視化模型的創(chuàng)建，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對施工場地合理布置和動(dòng)態(tài)管理。

BIM三維可視化施工場布模型的可視性及參數(shù)化的特征，對BIM模型的搭建，可依類似的項(xiàng)目進(jìn)行改造或是建設(shè)新的項(xiàng)目，達(dá)到空間的高精準(zhǔn)可視設(shè)計(jì)，且可虛擬施工的全過程[3]。在模擬的過程中與安全規(guī)范要求實(shí)時(shí)比對，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患、提前做好相應(yīng)的預(yù)防處理方案，以使工程的建設(shè)進(jìn)度和質(zhì)量得到充分保障。

通過施工現(xiàn)場布置三維動(dòng)態(tài)模型，管理人員可以直觀的掌握施工現(xiàn)場各類設(shè)置的布置情況，根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，確保施工平面布置在建筑紅線的范圍內(nèi)。減少臨時(shí)設(shè)施的搭設(shè)從而減少臨時(shí)設(shè)施的建造費(fèi)用，避免施工建設(shè)成本的浪費(fèi)。運(yùn)輸設(shè)備全覆蓋，盡可能避免二次搬運(yùn)的產(chǎn)生。計(jì)劃應(yīng)該緊湊且科學(xué)合理，施工場地內(nèi)的道路交通順暢，具體布置流程如圖1所示。

圖1 施工現(xiàn)場布置流程圖

2.1 場地地形繪制

應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目相關(guān)設(shè)計(jì)資料，地形地貌圖、地質(zhì)資料、項(xiàng)目規(guī)劃圖、工程項(xiàng)目場地內(nèi)原有和待建的各類設(shè)施的尺寸和坐標(biāo)切換到地形地貌頁簽，點(diǎn)擊“平面地形”按鈕，設(shè)置地表高度后點(diǎn)擊確定。單擊后進(jìn)行拉框選擇，在X向動(dòng)態(tài)輸入框內(nèi)輸入標(biāo)高數(shù)值完成場地模型的繪制。最大程度的還原現(xiàn)場地形地貌情況，為后續(xù)施工做好準(zhǔn)備。

圖2 施工現(xiàn)場場地地形繪制

2.2 建筑紅線范圍及圍墻大門

按照建筑紅線的范圍控制要求，在左側(cè)構(gòu)建欄，切換到“臨建”頁簽，選中構(gòu)件“圍墻”構(gòu)件，在繪圖區(qū)按鼠標(biāo)左鍵指定矩形的第一個(gè)角點(diǎn)，移動(dòng)鼠標(biāo)拉框繪制矩形，在指定位置再次點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵指定矩形的對角點(diǎn)即可完成圍墻的繪制。建筑紅線的范圍控制準(zhǔn)確，確保施工場地得到最大化的利用。

2.3 施工場地臨時(shí)設(shè)施

施工場地臨時(shí)設(shè)施包含辦公類、生活類、施工類等三大類臨時(shí)設(shè)施[4]，在繪圖區(qū)，左鍵指定第一個(gè)端點(diǎn)，向右移動(dòng)鼠標(biāo)，可以看到生成一間間的活動(dòng)板房，當(dāng)?shù)街付ㄩg數(shù)的時(shí)候，再次點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵指定第二個(gè)端點(diǎn)，即可完成“活動(dòng)板房”的繪制。通過軟件的模擬，及時(shí)考慮規(guī)范要求，臨時(shí)設(shè)施更為合理，滿足規(guī)范要求。

2.4 施工場地道路的布置

施工道路的布置應(yīng)在充分利用原有道路的基礎(chǔ)上，滿足運(yùn)輸車輛的安全行駛和保證運(yùn)輸暢通，在繪圖區(qū)域點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵分別指定2個(gè)點(diǎn)，即可完成線性道路的繪制，當(dāng)繪制的2條道路相交時(shí)，軟件自動(dòng)生成路口，根據(jù)設(shè)施及材料堆成位置完成施工道路的繪制。施工管理人員可以根據(jù)道路設(shè)置合理分配材料堆場。

2.5 塔吊及垂直運(yùn)輸設(shè)施的布置

圖3 施工場地臨時(shí)設(shè)施繪制

圖4 施工場地臨時(shí)道路設(shè)施繪制

塔吊的布置應(yīng)根據(jù)主體建筑和各材料堆場的布置位置，在繪圖區(qū)域按鼠標(biāo)左鍵選擇插入點(diǎn)，即可完成布置，選中塔吊，點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵選中吊臂端部的夾點(diǎn)進(jìn)行拖動(dòng)，考慮其覆蓋范圍能覆蓋整個(gè)施工區(qū)域和起吊能力，能夠滿足現(xiàn)場施工要求到合適的位置點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵，即可修改吊臂的長度和位置，使垂直運(yùn)輸設(shè)置的布置合理化。

2.6 安全體驗(yàn)區(qū)的布置

當(dāng)前企業(yè)對施工現(xiàn)場的安全意識普遍重視，安全體驗(yàn)區(qū)的布置是在構(gòu)建欄中，切換到“安全體驗(yàn)區(qū)”頁簽。選中需要的構(gòu)件，在繪圖區(qū)域按鼠標(biāo)左鍵選擇插入點(diǎn)，即可完成布置，利用“體驗(yàn)式”教育的方式令體驗(yàn)者產(chǎn)生深刻的記憶。

2.7 路線漫游與虛擬施工

圖5 施工場地垂直運(yùn)輸設(shè)施繪制

在工具欄切換到“虛擬施工”頁簽，選中X、Y向板房，然后點(diǎn)擊工具欄中“建造”一欄中的“自下而上”按鈕。然后選中塔吊，點(diǎn)擊在工具欄中“活動(dòng)”一欄中的“旋轉(zhuǎn)”按鈕點(diǎn)擊?？看翱谥械摹皠?dòng)態(tài)觀察”按鈕，按住鼠標(biāo)左鍵進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整到合理的角度，然后點(diǎn)擊工具欄中的“預(yù)覽”按鈕，即可預(yù)覽設(shè)置好的動(dòng)畫效果，直觀體驗(yàn)施工現(xiàn)場布置場景。

3 結(jié)語

綜上所述，通過BIM施工場布軟件繪制的三維可視化施工場布模型，直觀明了，操縱簡單方便，便于施工現(xiàn)場的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，大大提高施工現(xiàn)場的管理效率，同時(shí)BIM施工現(xiàn)場布置軟件還可根據(jù)規(guī)范《建設(shè)施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ59-2011）[4]和《建設(shè)工程施工現(xiàn)場消防安全技術(shù)規(guī)范》（GB50720-2011）[5]的要求智能檢查項(xiàng)目在施工各階段過程中的布置是否符合規(guī)范，以及不符合規(guī)范的要求如何整改的意見一并提出，有利于安全文明工地的推進(jìn)與落實(shí)。

圖6 施工場地路線漫游與虛擬施工設(shè)置