绿色施工模式下BIM技术在市政工程施工管理中的应用

绿色施工模式下BIM技术在市政工程施工管理中的应用

王亚楠 官鹏飞

青岛市市政公用工程建设发展中心 山东青岛 266000

摘要：绿色建造的快速发展，对市政工程的施工管理提出了更高的要求。BIM作为实现绿色施工的关键技术，在市政工程的施工管理中发挥着重要作用。本研究探索了绿色施工模式下BIM技术在市政工程施工管理中的应用。通过分析BIM技术的特点，总结了BIM技术与市政工程的融合要点。

关键词：市政工程；绿色施工；BIM技术；施工管理

1. BIM技术的特点及其优势

一般来说，将BIM技术应用到市政工程施工管理过程当中主要具备以下三方面优势：一是BIM具有显著的可视化特点，项目管理人员能够通过三维虚拟建模，更加直观地了解到市政工程项目涉及到的基本信息以及建设要求，从而能够有的放矢采取相应的管理手段以及管理策略，保障工程能够按期完成。二是BIM技术能够在正式进场施工之前进行模拟施工，针对市政工程施工当中可能存在的问题进行及时预判和处置，减少施工风险与施工隐患。三是BIM技术还能够有效降低参建各单位之间的协调难度，参建单位可基于BIM模型信息实现数据的实时传输与共享，为进一步强化施工质量与施工效率奠定坚实基础。

2.BIM技术在市政工程信息化施工管理中的应用要点

2.1施工质量管理

2.1.1　影响因素

施工质量管理是指导和控制与施工质量有关的组织协调工作，工程质量指标是主要管理对象，以质量问题在形成之初解决为主要管理目标。需要在施工开始前，做好预测分析，消灭质量隐患，在施工过程中，实时动态监控，查找潜在风险，做好针对性处理措施，实现事前、事中、事后的全过程质量控制。影响市政工程施工质量管理效果的主要因素有人员、机械、材料、技术、环境等，人是施工活动的策划者、组织者、管理者，也是一切管理工作开展的源头，机械设备、工程材料、技术方法的应用水平直接关系到施工效果，而市政工程建设需要面对复杂的外界环境，不但要控制可预见的环境因素，更要灵活应对突发情况，能够在实际作业条件下优化质量管理。

2.1.2具体应用

在施工图纸设计完成后，需要组织相关单位进行图纸会审工作，审查图纸设计中存在的不合理之处。传统的图纸会审主要围绕二维图纸开展，识图难度大，工作效率低，审查结果不准确。利用BIM软件进行参数化建模，能够以可视化的方式展示设计方案成果，降低图纸理解难度，直观反映设计方案的科学性、合理性、可行性，而且通过BIM模型可以建立高效的信息交流平台，为各专业、各单位信息传递共享提供便利，并根据实际工程案例和施工经验开展协同优化设计，提高设计与施工的衔接效果。同时，利用BIM技术开展碰撞检测，能够提前检测发现不同专业之间的碰撞问题，减少施工过程中产生的变更、返工问题。比如，利用Lubaniworks软件多专业模型集成平台，能够发挥BIM技术和云技术的优势，通过云计算功能查找工程碰撞点，解决空间碰撞问题，生成碰撞检测报告，直观显示碰撞具体位置，便于观察和修改，提高了深化设计的准确性，有效降低施工质量管理风险。

2.2施工进度管理

2.2.1　影响因素

施工进度管理主要针对具体工作安排和持续时间计划安排，并根据实际进度情况进行跟踪检查和对照分析，采取有效的纠偏处理措施。进度管理的最终目标就是要保证市政工程施工能够按照既定进度计划执行，将施工总进度计划层层分解，控制各计划时间节点的进度实现程度。影响施工进度管理的因素有很多，一方面，在施工进度计划编制精准性上存在较大难度，由于施工过程本身就具有不确定性，虽然有很多资料可以作为进度计划编制的参考，但是仍然会存在一定偏差；另一方面，关键在于采用的施工进度管理理论和技术方法，传统的进度图表管理方式已经难以满足信息化管理需求，前期进度滞后、后期盲目赶工的现象仍然比较普遍，可能会导致施工质量降低、施工成本增加、安全问题出现。

2.2.2　具体应用

横道图、网络图是传统的施工进度计划编制方法，掌握和使用难度较大，可视化程度较低，而且制定施工进度计划对编制者的工作经验、工程量计算熟练程度等方面要求高，仅依靠人为主观意识不可能做到精准预测、统计、安排。利用BIM技术进行工程量计算统计工作，有利于提高计算的全面性和准确性，为施工进度计划编制和资源供应计划编制提供科学依据，例如，Lu‐baniworks软件中的LubanPlan模块，能够自动实现施工进度计划编制工作，可以将Project与Excel中的内容导入到软件中，根据工程特点和实际需求，针对某一任务进程分别建立子任务和里程碑任务，突出了施工过程中的层级化表达，还可以自动生成施工进度横道图、网络图，方便开展多元化进度管理。随着施工过程的不断推进、数据信息的持续更新，如果出现任务工期延误情况，会自动发出警示提醒。将施工进度计划与BIM模型有效关联，实现空间信息与时间信息的整合，可以进行4D施工进度模拟。例如，通过使用鲁班BE沙盘模式对每个构件都赋予施工工序、施工时间、完成状态等信息，可实时跟踪施工进度状态，查看任意时间点施工工艺流程，方便开展施工进度精细化管理。技术交底是保证施工进度的重要手段，如果技术交底不彻底、不到位，可能会存在一些违规操作，影响施工质量和工期，利用BIM技术进行施工可视化模拟，直观分析施工过程中的复杂工序过程，而且可以模拟施工现场布置情况，合理调整机械设备进出场路线、施工材料堆放位置、临时设施地点设置、道路管线走向等问题，减少施工空间碰撞，维护现场高效有序运转。

2.3施工成本管理

2.3.1　影响因素

施工成本管理涵盖成本预测、成本计划、成本控制、成本分析、成本考核等主要阶段，成本预测是基础性、前期性工作，需要在施工前对相关费用进行准确估算，制定相应资源供应等成本计划，然后开展施工控制、分析、考核，评价最终的施工成本管理效果。影响施工成本管理的主要因素包括成本预测阶段工程量计算统计和施工过程成本动态追踪等，需要抓住管理重点，引入新的管理方法和技术手段减少资源浪费。

2.3.2　具体应用

以往的工程量计算主要通过人工完成，造价人员需要运用专业知识和工具计算出各项工程量指标，按照预算定额和市场情况，编制工程造价表，对于一些规模较大、构造复杂的市政工程，不但要消耗大量的人力、物力、财力，而且难以保证工程量计算的准确度和效率。使用BIM技术，提取BIM模型中蕴含每个工程构件的各种信息，能够自动进行几何运算和实体扣减，统计汇总各种构件的数量，得到各种材料的消耗量。例如，利用鲁班BIM浏览器，能够对多个构件进行工程量管理。在框选时，可以结合构件过滤功能，自动筛掉不需要的构件，选择完成后，点击就可弹出工程量信息，生成、导出工程量表格，用于工程量审核工作，提高成本预测质量和效率。在施工成本动态管理过程中，需要实时监控变化因素，实现成本动态跟踪调整。通过造价软件，在能够完全兼容算量的工程文件基础上，使用内置各种配套清单和定额资料，自动生成预算书和招投标文件，智能检测出计算过程中的存在的标准规范问题，满足计价管理需求。在BIM生成的4D模型基础上增加成本信息，建立5D关系数据库，实现三维实体模型与施工进度、成本信息的有效融合，用于各个阶段的施工成本管理，将成本控制细化到任意时间段，实现多维度的成本分析、成本考核。

结语

综上所述，市政工程施工范围广，涉及专业多，需要面对复杂的外部环境，存在一定的管理难度，必须围绕质量、进度、安全、成本等主要管理目标进行综合分析，力求实现最优组合管理效果。采用BIM技术能够提高施工管理信息化水平，以BIM模型为核心，提高数据信息处理效率，发挥新技术应用优势，减少管理资源浪费。

参考文献

[1]侯远明，李光磊.绿色施工模式下BIM技术在市政工程管理中的应用[J].建筑机械，2023（7）：31-35.

[2]许文质.BIM技术在市政工程施工管理中的应用研究[J].中国建设信息化，2022（20）：73-75.