基于BIM 技术的水利工程施工进度管理与控制
李有峰 杜松
湖北衡安建设工程有限公司 湖北荆州 上海市水利工程集团有限公司 湖北武汉
引言:
水利工程作为国家基础设施建设中的重要组成部分,其施工进度管理关系到资源的高效配置、工程的质量保障以及项目的最终成果。在过去,水利工程施工面临着传统管理方式下的效率瓶颈,信息孤岛、资源分配不均等问题时常困扰着项目的进度控制。而 BIM 技术的引入,打破了信息和工作流程的壁垒,能够在数字化平台上整合大量数据,实时反映施工现场的变化,为进度管理提供了新的解决思路。但在这一过程中,如何充分挖掘 BIM 技术的潜力,如何应对水利工程施工中的特有挑战,仍然是亟待解决的问题。本文将围绕这一核心展开,探索如何在水利工程中更好地应用 BIM 技术,以实现更精准的进度管理。
1 基于BIM 技术的水利工程施工进度管理概述
众所周知,水利工程的施工进度管理工作比较复杂,它必须在资源调配的基础上,还要面临施工现场不断发生变化的自然条件和临时性突发情况,这样也会给施工进度管理带来一定的困难。基于BIM(建筑信息模型)技术,可以对项目进度、资源配置以及成本造价等各种信息实时共享及更新,从而最大程度上消除由于信息孤岛和沟通问题造成的无效的延时现象[1]。因此,BIM 技术将促使施工管理的信息化、智能化发展。
2 水利工程施工进度管理的主要挑战
2.1 信息整合与协同难点
由于水利建设项目多为联合参与建设的工程项目,涉及多个参与单位如设计、施工、监理等,这些不同类型的单位在项目实施阶段的需求以及进度上存在一定的时间和信息差,信息流难以有效集中和共享,即使在应用了 BIM 技术后如何进行不同部门、不同专业间的协同化运作仍是项目实施中的难点问题;由于建设单位、设计单位、施工单位、监理单位等不同的部门使用不同的系统、工具和标准,因此信息封闭,数据传递的滞后性和偏差时有发生。而 BIM 最大的魅力恰恰在于这种整合能力,这种整合不是“天赐的”[2],如何构建起一个统一、科学的标准平台,让不同部门人员均可以实时调阅、更新及共享信息,需要较多的投入和技术攻关。
2.2 工程现场动态变化对进度的影响
水利工程往往在具体的施工过程中存在许多现场变动因素,尤其是现场自然变化以及在施工过程中出现的诸多技术问题。例如地下水位的变化、天气突变、地质条件变化等,给工程施工进度带来巨大的影响,而 BIM虽有一定的预见性全局性,但需要大量的精确输入数据。一旦现场情况与预期条件不一致,模型也会失去准确预估的性能 ,施工现场人员众多和分散、机器设备出现故障、材料的供应跟不上进度、临时进行其他项目变更等情况,容易造成施工进度异常。BIM 虽然在一定程度上可对施工环境进行模拟,提供多种应对方案,但在遇到突发状况时需要快速响应、灵活调整施工计划、抓住变化发展的主动性,亦是挑战之一。
3 基于BIM 技术的水利工程施工进度管理与控制策略
3.1 施工计划可视化与资源优化
以往在进行施工计划过程中,无法从直观的模型中了解整个施工进度,因此,从资源与进度方面的结合度并不强。BIM 技术可以将整个施工进度的每一个阶段在三维模型中直观展现,并且让施工现场的全体人员进行现场资源与进度实时监测。可以通过这样的进度与资源直观展示方式,管理人员对于整个项目的直观性有了进一步的加强,并且针对现场的资源进行整合,从而达到最佳的进度与资源分布方案。对施工现场、设备资源、建设材料资源等方面进行数据实时的资源测算与调度,通过应用 BIM,对于在施工现场利用情况方面的资源可以得到有效的资源最大化利用与科学应用,而不是在资源利用上会出现过度或者不足的情况,确保项目建设能够实现人员配置与机械的科学合理,并且资源配置又可以进行实时的动态监测,从而保证能够获得良好的施工进度计划 [4]。
3.2 进度监控与实时调整方法
施工进度的控制是水利工程项目管理中最为复杂的工作之一,传统施工进度的控制方式依赖于施工现场人工记录以及进度报告的制作,常常不可避免地具有后知性特征并伴有误差。但是,在BIM 中高度集成的平台中,可以通过实时、动态、准确的进度信息加以管理。利用 BIM 技术并集成现场施工管理系统、各类机械设备,从而可以实时收集现场信息,准确记录每个施工环节进度,做到进度不准确、不遗漏。这就使得项目进展信息除了能够记录以外,还可以与现场情况相联系,实时显示整个项目的真实进展情况,通过BIM 进行展示与施工,可以知道项目到底是处于什么程度,是否与预先的计划相符合,进而采取相关的行动;又由于BIM 的实时性能反馈数据可以更好地对施工环节进行调整。倘若施工环节的进度滞后,可以及时地作出进度调整,合理调配资源,避免一个环节滞后影响其他环节[5]
3.3 多方协同与信息共享机制
水利工程建设项目涉及到的设计单位、施工单位、监理单位以及不同类型的供应商等多部门多主体。如何打破各自小范围内信息孤岛、实现不同单位之间高效协同的工作方式一直困扰着施工进度管理。传统的单位间信息传递往往是延迟且不对称的,造成盲目决策的现象,出现浪费。而BIM 技术却能为各单位提供一个信息共享的平台,能够在跨部门、跨专业之间进行信息协同的工作。设计方、施工单位、监理单位等信息均可通过BIM 模型进行实时的信息共享工作,每个工作岗位的工作人员都可以随时随地查找相关项目信息,整个建设项目的透明性和信息对称性都大大提高。不仅可以大大提高各单位相互之间的信息沟通效率,同时能够尽可能消除因信息不对称产生的不科学的决策、使得因信息传递延迟导致的工程错漏产生和施工进度延误等情况减少,通过 BIM 将涉及单位信息综合,实现项目建设全生命期内的高效协同,实现信息传递同步化、流程无缝衔接的工作机制 [6]。例如,施工阶段监理人员通过 BIM 系统能够实时掌握施工现场施工进度、查看施工过程是否达到质量要求,施工单位及时根据设计方案和材料采购情况能够确定调整施工计划。这就使所有的参与者能够以均质化的数据为基础完成响应处理,进而形成一致的整体协同进展效果,同时 BIM 平台也向所有的参与方提出了标准性数据规范,而不会因为不同的软件工具系统而产生沟通障碍。
结束语:
BIM 技术为水利工程施工进度管理带来了革命性的改变,它不仅提升了施工计划的精准性,也优化了资源调配与信息流通。然而,面对项目实施过程中不断变化的动态环境,如何最大化地发挥 BIM 技术的优势,仍需要深入的技术探索与实践应用。本文通过对施工进度管理的挑战与控制策略的分析,提出了具体的解决路径,为水利工程项目的顺利实施提供了新的视角。随着 BIM 技术的不断发展与完善,未来水利工程的施工管理将迈向更高效、更精细的阶段。
参考文献:
[1] 王超 , 韩心怡 , 卞纪超 . 基于 BIM 技术的建筑施工进度管理与质量控制研究 [J].2024(4):78-80.
[2] 陈晓桐 . 基于 BIM 技术的建设工程项目施工进度管理研究 [J]. 广西城镇建设 ,2023(4):56-61.
[3] 徐兴保 , 于巍 , 徐宝剑 . 基于 BIM 技术的土木工程施工进度管理与优化研究 [J]. 门窗 ,2025(1):163-165.
[4] 陈凯 . 基于 BIM 的装配式建筑施工进度管理研究 [J]. 建材发展导向 ,2023,21(9):79-81.
[5] 李静 . 基于 BIM 技术的工程项目施工进度管理研究 [J]. 河南建材 ,2024(1):58-60.
[6] 年景 , 王晓妮 .5DBIM 技术在工程施工进度与成本管理中的应用 [J]. 四川水泥 ,2024(1):45-47.