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工程管理前沿【2020年第01期】

  • ID:271612
  • 浏览:4262
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-03-24 16:24:05
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

建筑工程施工管理中 BIM+GIS技术的应用研究

2020-03-24 17:20:30 工程地质学 张琳,刘天童,孙德强
资料简介

摘要: 在建筑工程施工管理中应用 BIM+GIS技术 能够很好的提升施工管理的质量。因此,本文首先 介绍了 BIM 技术与 GIS 技术的概念 , 接着 阐述了建筑工程项目施工中 BIM+ GIS 技术的集成对现场管理的提升, 希望能够为以后的施工提供相关借鉴。

建筑工程施工管理中 BIM+GIS技术的应用研究

张琳 刘天童 孙德强

中国交建第四公路工程局七公司 辽宁大连 116100

摘要在建筑工程施工管理中应用BIM+GIS技术能够很好的提升施工管理的质量。因此,本文首先介绍了 BIM 技术与 GIS 技术的概念,接着阐述了建筑工程项目施工中 BIM+ GIS 技术的集成对现场管理的提升,希望能够为以后的施工提供相关借鉴。

关键词:建筑工程;施工管理;BIM+GIS技术;应用研究

1.BIM技术以及GIS技术概念

BIM的中文意思是建筑信息模型,是BuildingInformation Modeling首字母的的缩写。随着我国建筑行业科学技术的不断发展,BIM 技术在工程项目施工中起到了关键作用。BIM 技术的体现主要是,以三维数字技术作为基础,集成了工程项目中的土建、安装等等相关信息的工程数据模型;在工程项目施工的前期策划阶段,对于投资方而言,其可以应用 BIM 技术对整个工程项目施工的信息进行准确的掌控,包括工程的规划、设计、施工过程以及后期的运行等等;在工程项目施工的过程中,对于工程项目施工的技术人员以及管理人员来说,可以对工程的设计信息做出更加高效、正确的理解与运用,与此同时,也能够与工程项目其他方进行沟通与协调,从而推动工程项目施工的质量与效率,为整个工程项目的周期提供了更加准确的数字依据。而且,BIM 技术也具有独特的模拟性和优化性等特性,为整个工程项目的施工管理带来了极大的便捷。GIS(Geographic Information System 或 Geo - Informationsystem)又称为地理信息系统,它是一种空间信息系统,是对整个或部分表层空间中有关空间分布的数据信息进行采集、运算、分析和显示等功能的系统,它为我们提供了客观定性的原始数据。

2.应用的优势

2.1在工程项目施工中具有可视化

BIM+GIS技术在工程项目施工中的应用,可以实现“所见即所得”的施工效果,BIM+GIS技术可以将工程施工设计的平面图形转化为三维图形,使工程的造型、线条等变得更加清晰明了;也能够将工程项目施工过程中的各种安装排布等以三维形式呈现出来,有利于对不合格或者不满意的地方进行及时的修改,能够有效的减少很多不必要的经济损失。

2.2在工程项目施工中具有自动纠错的功能

BIM+GIS技术在工程项目施工中的应用,能够在工程流程上建立一个设计逻辑,可以有效的消除设计过程中出现的错误,对设计图纸有一个深化的设计,使设计中的管线布置得到优化,明确的体现出施工的顺序等,有效的减少施工过程中的损失。在建筑施工及安全管理过程中运用 BIM+GIS技术,可以利用三维的立体效果可以发觉工程在设计时出现的漏洞、问题,及时止损解决问题,并且还可以提供一套更加高效、合理的管理方案。在建筑工程管理中应用 BIM+GIS技术,就可以提前发现在实际施工过程中很可能发生碰撞的地方,通过自动总结的方式总结出一个综合报告,工作人员可以根据这个综合报告进一步完善工程的设计方案,也可以有效的缩短工期。并且,这一步骤有效的减少了施工返工的现象,真正的提高了施工的工作效率。

3.建筑工程施工管理中BIM+GIS技术的应用研究

3.1基于 BIM + GIS 施工场地空间策划的应用

为了使施工总平面图设计更符合现场实际情况以及减少对周边环境的影响,我们采用 BIM + GIS 的技术进行施工总平面布置图深化设计。通过倾斜摄影技术同时从一个垂直、四个倾斜等五个不同的角度采集丰富的地物侧面纹理及位置信息,而后通过建模软件将基于详尽的航测数据,进行影像处理、区域联合、区域平差、多视影响匹配等一系列操作,建立真实的三维 GIS 点云模型,最后将点云模型导入 BIM 三维施工策划软件对项目施工总平面布置图进行深化设计。这种方式不仅能将项目既有的场地情况和周边信息准确地反映出来,还能将未来不同施工阶段的空间需求信息模拟出来,对项目整体的临时设施布置、仓库堆场规划、大型机械设备安装和进出场等进行模拟和优化,能够最大程度地处理传统平面布置图上难以详尽显示和模拟的交叉情况,使得传统的施工平面管理升级到三维甚至是四维空间上来。

3.2基于 BIM + GIS 基坑监测的应用

项目距闽江近且开工时恰逢台风和暴雨多发季节,降水、排水、截水措施的有效与否,对保证基坑的稳定、施工的安全、结构质量、工期有着至关重要的影响。为了保证基坑施工安全,项目利用了 BIM + GIS 的基坑监测技术,形成了基坑监测的可视化,依据数据进行科学管理科学决策的工作闭环,有效地提高了基坑施工安全。项目通过建立基坑模型,分析土体断裂线范围,重点监测部位,支撑体系应力变化点等数据,同时将第三方提供的基坑监测数据,通过项目云平台录入模型,形成曲线图、柱状图等图表,在平台上点击各监测点即可查看相关的监测数据。区别与传统的监测报表,能更直观地对实时和历史监测的数据进行比较分析,使巡查工作更有针对性,对数据变化较大、较快部位进行预警,使项目管理者及时依据数据做出科学决策。

3.3基于 BIM + GIS 土方平衡的应用

土石方工程一般采用专业分包,项目为了解决分包合同管理,减少土石方工程量的争议,采用了 BIM + GIS 的模拟土方平衡的测算技术。在项目前期利用无人机倾斜摄影技术进行地形数据、地质数据的采集,形成数据资料库,并对数据进行处理生成高精度 GIS 点云模型,在模型中进行现场土石方的开挖与回填测算,同时为了相互验证减少误差,根据项目地勘报告采用 Civil 3D 进行土方平衡 BIM 模型的建立,利用复合体积算法和平均断面算法,快速地计算现有曲面和设计曲面之间的土方量。

3.4基于BIM + GIS大数据分析的通病防治、隐患整改技术

过程管理在整个施工现场管理中是一个非常重要的环节,其通常会受到人员因素、材料因素、机械设备因素、方法因素和环境因素的影响,且其中多因素可能同时存在或相互影响,关系复杂。只有通过科学的大数据分析,才能确保项目人员在了解影响施工过程因素时更加全面。项目通过应用云管理平台,依托 BIM + GIS 模型为数据载体,结合项目日常巡查工作,公司月检、季度检和总公司半年检、年检中所发现的质量问题及安全隐患,形成图片或文字数据与模型关联,使项目的质量问题或安全隐患在模型中可视化显现,做到准确定位、实时反馈,并将问题落实至责任人,限时整改到位,使得整个项目生产过程不但有据可依还做到有迹可询。除此之外,相关项目管理人员还能利用 5D 软件导入现场实际进度,分析接下来的施工段或施工区域是否容易出现类似通病或隐患,利用项目云数据科学合理地进行事前控制,使现场的管理水平得以提高。

4.结束语

总而言之,BIM+ GIS技术是一种非常直观的,而且具有很强操作性的信息管理模型。如果施工企业想要提升自身的管理水平和技术水平,能够稳步立足于竞争激烈的市场中,就需要提升自身的核心竞争力,熟练的掌握和运用 BIM+ GIS技术,提高企业内部人员的认知能力,投入充足的物力、人力和财力,培养BIM 技术人才,不断的引进 BIM+ GIS技术,在工程项目施工中将 BIM+ GIS技术完美的融入其中。

参考文献:

[1]秦凯凯. BIM 技术在大型建筑安装工程中的应用[J]. 建筑施工,2014,36(2):171 – 173.

[2]李永勇. 基于 AutoCAD Civil3D 的水利工程地质三维模型[J]. 山西水利科技,2017,(2):32 – 34.