BIM 技术在市政工程管理中的应用研究
问小川
西安市政设计研究院有限公司
中图分类号:U12 文献标识码:A
引言
市政工程建设作为基础设施建设的重要组成部分,其机械设备种类繁多、价值较高、使用频率大,设备管理难度较大。传统的设备管理模式存在信息化程度低、管理效率不高、数据共享困难等问题。随着信息技术的快速发展,智能化设备管理逐渐成为行业的发展趋势,通过将BIM技术与物联网、云计算等新兴技术相结合,可以构建智能化设备管理平台,实现设备全过程的可视化管理,这不仅能够提高设备管理效率与使用效益,还可以为项目管理决策提供科学依据,具有重要的实践价值与推广意义。
1、BIM技术的特点
可视化是BIM技术最显著的特点之一,传统二维图纸对于复杂工程结构表达存在一定的局限性,设计师与业主往往难以直观理解设计意图。而BIM技术构建的三维模型能够将工程空间结构以直观方式呈现出来。设计师可以通过旋转、剖切等操作,从不同角度观察模型,清晰展示市政工程的细节,市政工程设计涉及多个专业,如道岩土工程、给排水工程、交通工程等。各专业之间信息交流不畅、协同工作效率低下等,一直是影响设计质量的关键问题。BIM技术通过建立共享的信息平台,实现了各专业设计信息的实时共享与协同工作,不同的专业设计师可以在同一个BIM模型上进行设计操作,当某一专业对模型进行修改时,相关信息会自动更新到其他专业的设计内容中;BIM技术可模拟地铁项目建设、运营多场景,施工时,模拟不同工艺顺序下的进度,提前发现冲突与瓶颈,助力优化方案,运营中,模拟设备故障,分析运行数据预测影响范围,辅助制定应急预案,保障运营安全可靠。
2、BIM技术在市政工程管理中的应用分析
2.1、BIM技术在设计中的应用
在市政工程设计初期,BIM技术可利用地理信息系统数据和地形测量数据构建高精度的三维地形模型。设计师通过对地形模型的分析,能够直观了解地形起伏、地质条件等信息,从而更合理地选择路线走向。例如,通过BIM技术模型可以清晰判断出哪些区域地形平坦、地质条件较好,适合作为工程的敷设位置;哪些区域存在山体滑坡、泥石流等地质灾害隐患,需要尽量避开。同时,结合工程的功能需求和规划要求,在三维地形模型上进行多方案比选,通过可视化手段对比不同路线方案的优缺点,快速确定最优路线。
2.2、BIM技术在安全生产中的应用
BIM技术应用时,应充分把握好工程管理的具体需求,由于工程规模比较大,因此在管理的过程中应注意各个细节的动态变化,通过安全生产智慧工地信息化技术的应用,能够对工程作业现场的每一个角落进行监督指导,不仅可以及时的发现风险问题,还可以协调好现场施工的各类矛盾,确保施工任务的派发得到较多的支持与配合,对工程的施工效率、施工质量科学的规划。在安全生产方面,加强了安防专网的应用,由此在安全系统的视频收集和应用方面得到了更多的保障,该类型的网络结构,主要是通过星形拓扑的两层结构完成的,针对核心层以及接入层,分别设置了区域介入交换机。工程部署主要考虑监控区域的视频图像采集,结合施工现场的环境特点与实际应用需求,通过对现场全方位区域无死角地设置监控设备,为现场提供安全监视、证据提取等有效的技术防范手段。在针对不同区域进行监控点设计时。
2.2、BIM技术在进度管理应用
将施工进度计划与BIM模型深度融合,形成 (即三维模型 时间维度)施工进度模拟模型,动态模拟施工流程。某山区桥梁通过BIM模拟发现缆索吊装顺序错误,避免工期延误。有效提高了工程量精准统计精度,通过模型自动生成混凝土方量、钢筋用量清单,误差率降低。在数字化交底方面,通过移动端 技术展示复杂节点施工工艺,降低工人理解门槛。
2.4、BIM技术施工质量管理应用
地铁车站主体结构施工质量直接影响运营安全,传统人工检测存在效率低、漏检率高的问题。基于BIM技术的质量智能检测管理系统,集成机器视觉与深度学习技术,实现质量问题的全流程闭环管理。通过无人机搭载摄像头对混凝土结构表面进行周期性扫描,图像数据经边缘计算预处理后,由BIM技术自动识别蜂窝、麻面等缺陷,并与BIM技术模型设计标准比对。当检测到质量问题时,系统自动定位缺陷位置,生成带整改报告,并根据严重程度匹配分级处置流程:轻微问题通过移动端推送整改方案,重大问题触发预警并联动监理单位。同时,基于BIM技术进行施工模拟,分析设备运行路径,优化场内交通组织,提高施工效率。系统还开发了设备维护模块,将维护保养要求与BIM技术模型关联,实现维护信息的可视化管理。
2.5、BIM技术在成本控制的应用
对于市政工程管理而言,BIM技术已经成为了不可或缺的组成部分,该项技术的有效应用,可进一步提高市政工程的协调性,并且达到防患于未然的效果,不仅可以加强市政工程管理的依据,还可以进行仿真分析,对于市政工程的质量、进度、成本、结构等,都可以做出科学的转变,比如,主动进行成本控制,采用综合支吊架可减少施工后的拆改工作量;排布好管线可减少窝工损失、降低人工费用等。通过BIM模型技术的应用,施工单位可以快速获取较多的关键信息,具体包括进度信息、预算信息、资源信息、组织信息等,在BIM模拟分析下,不仅可以加强施工物资的科学分配,还可以加强商务资源的合理利用,对于生产决策也给出了较多的依据。
结束语
BIM技术在市政工程施工管理中的应用广泛,从设计到运维的各环节都具优势。通过实践案例分析可知,BIM技术的应用能够有效提升市政工程的成本控制、进度控制、质量控制,以及运维管理水平,为项目带来可观的经济效益和社会效益。
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