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[摘 要]BIM技术是目前工程设计领域当中的一个重要变革,在技术的发展过程中虽遇到一定的阻碍,但其发展也将是行业的必然趋势。本文阐述了BIM技术的特点,详细的分析了市政工程BIM发展的问题及方向。
[關键词]BIM;市政设计;问题;发展方向
中图分类号:TU99;TU17 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)17-0387-01
我国市政设计2D向3D的过渡和升级已成为该领域新的发展趋势,基于BIM技术无法比拟的优势,目前BIM已被应用在各式各样的项目中,虽然BIM在发展推广过程中还存在很多问题,但在软件开发企业、设计院和开发商等共同参与、大力推动下,BIM将为工程建设行业及相关企业带来更大的价值,市政设计企业的BIM推广应用也会得到快速发展。
1 市政工程
市政工程是指城市建设中的各种公共交通设施、给水、排水、燃气、城市防洪、环境卫生及照明等基础设施建设,是城市生存和发展必不可少的物质基础,是提高人民生活水平和对外开放的基本条件。建设工程行业是最古老的行业之一,市政工程是其中的一个子项。同时,随着时代的发展,建设工程体量越来越大,功能越来越多,造型越来越丰富,包含的信息量呈现几何级增长。但建设技术与管理手段却没有跟上时代发展的脚步。
2 BIM技术特点
1、可视化特点。可视化技术的应用对市政设计企业的建设有着十分重大的意义。而BIM技术中融合了可视化技术,能为设计人员提供一种更加形象化的设计图像,并且能实现将传统二维设计转换成三维图像的作用,从而为设计工作提供可靠的保障。此外,利用BIM技术的可视化特征能将设计实现可视化,从而促使设计中的每个部件和环节之间形成一种互动性的关系,并能形成信息反馈的可视化。
2、优化性特点。在整个过程中,每个环节都是一个不断的优化过程。通过BIM技术能促使设计过程得到更进一步的优化。在设计中时间、信息及施工的复杂程度是影响优化的三个重要因素。因此,BIM技术提供了一个更加可靠的信息保障。此外,BIM技术的应用能实现优化各种配套设备,起到对复杂项目进行调整优化的作用。
3、协调性特点。因每个不同的单位在整个过程中,都可能出现不同的意见,因此在设计中还需做好相应的协调,促使所发生的问题能及时的补救。利用BIM技术能将所发生的问题进行有效解决,通过避免技术可对其问题展开协调处理,并最终形成一种有效共识,这对工作质量的提升和效率的提高都有着重要意义。
4、模拟性特点。通过BIM技术能实现对市政设计企业的模拟性,不仅能对其进行模拟,同时还能进行真实状态操作的事物模拟。
3 市政工程BIM发展的问题
1、目前2D设计所带来的不足,已被产业和市场容忍。例如,施工人力成本和场地成本较低;由于设计缺陷所造成的工程问题解决成本相对较低;当前,我国的基础设施建设大潮,各大市政设计院项目充足,没有时间也没有必要进行BIM软件的培训;同时,3D设计的收益和成本尚未得到市场的合理评价或未被市场认可。
2、主流的BIM软件掌握较为复杂,设计师和工程师必须付出高昂的学习成本才能掌握这一新的设计方法,它要求设计师不但熟悉软件本身的功能,还要将设计理念进行全新的转变。设计企业里有经验的相关设计师学习意愿不强烈,也阻碍了BIM的实施。
3、BIM意味着一个行业全新的操作模式,包括工作流程变更、数据流转变化、工作效果变化。如果没有政府干预,就很难改变现有的运作模式。
4、缺乏系统化、行之有效的BIM标准,这些标准包括数据交换标准、BIM应用能力评估准则、规范BIM项目实施流程、BIM从业人员的职称考核评定等。此外,部分企业或个人在推广BIM的过程中过分浮夸,一些企业在推广中却发现BIM存在很多不成熟的地方,巨大的心理落差油然而生,于是不再热心、甚至停滞对BIM的推广工作。BIM是处于发展中的事物,客观上还存在很多不足,在发展与推广中应正视这些问题,才能真正健康有序地发展。
4 BIM发展方向
BIM作为一种新兴技术,能为业主、设计、施工企业带来巨大价值,能提升企业核心竞争力。今后市政领域BIM发展主要体现在以下几方面:
1、工程方案阶段。在项目投资决策阶段,对确定合理的项目计划至关重要。BIM模型可通过3D显示,根据新项目计划特点,可以快速形成不同方案的模型,可以自动计算不同方案的工程量、成本等指标数据,直观方便地进行方案比选,有利于建设单位更好地做出正确的选择。
2、工程设计阶段。对于市政项目的道路、管线、桥梁等进行设计时,BIM可以对现有结构进行信息处理,在此基础上可以进行多人、多专业协同市政设计。BIM技术能对现有构筑物进行可视化显示,对设计管线与现状地下管线进行碰撞检查,对新建构筑物与现状管线、构筑物进行碰撞检测及相邻构筑物距离的判断,在布置与调整位置的同时能获取道路、管线及工程量等相关信息,以便随时查看,比较设计成果。
3、工程招标阶段。建设单位或造价咨询单位可根据设计单位提供的BIM模型,迅速抽调本项目的工程量清单,有效防止漏项和错算等情况,最大限度减少设计阶段因工程量问题而产生的纠纷。同时,投标单位也可根据BIM模型及时获取工程量,并与招标文件工程量清单进行比较,制订出最佳的投标方案。
4、工程施工阶段。BIM技术可管理工程的进度和变更,同时也能准确地控制工程的成本。BIM将时间与模型联系起来,自动统计该段时间工程量,为工程进度计量和支付工资提供技术支持。采用BIM技术将设计变更最小化,通过BIM技术直观变更后的内容,为变更计量提供准确可靠的数据。通过BIM技术,施工单位可对材料采购、进场及材料消耗控制的流程更加优化,有效控制工程成本。此外,BIM技术能对工程重要施工工序和节点进行施工模拟,提前预知工程施工过程中可能遇到的一些问题和困难,为施工单位安全有效的作业提供准确的保障。
5、工程运营维护阶段。工程运营维护包括项目运营、维护、后期评价和管理等任务。BIM能将工程空间信息和各部件参数信息有机地整合起来,从而为管理单位获取完整的工程全局信息提供途径,如交通监控、交通信号、道路标线等在虚拟环境下进行模拟调试。BIM模型可以集成包括隐蔽工程资料在内的竣工信息,不仅为后续管理提供便利,也为将来可能进行的翻新、改造和扩建工程提供有效的原始信息。BIM模型结合运营维护管理系统,充分发挥空间定位和数据记录的优势,合理制订维护计划,安排专人专项维护,对部分重要的部件可以跟踪维修设备,以便对设备的工作状况和适用状态提前判断。BIM模型中包含的大量信息可以导入城市管理系统,能极大地减少系统初始化在数据收集方面的时间与人力投入。此外,还可通过BIM与GIS相结合,使市政项目在城市中的定位及相关参数信息一目了然,可以快速查询,促进城市管理。
结语
总之,BIM技术的应用是对设计手段和设计理念的一种转变和改进,极大地提高了市政工程设计中的高效化和信息化。但作为一种应用尚不熟练的技术,还需人们从设计的角度进行全面而理性地思考与学习,以使其更加契合设计要求和需要,进而更好地实现设计目的。
参考文献
[1] 何关培.浅析BIM技术的特点[J].中国建筑工业出版社.
[2] 王建平.基于BIM技术的建设工程生命周期管理研究[J].建筑工程信息技术.
[關键词]BIM;市政设计;问题;发展方向
中图分类号:TU99;TU17 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)17-0387-01
我国市政设计2D向3D的过渡和升级已成为该领域新的发展趋势,基于BIM技术无法比拟的优势,目前BIM已被应用在各式各样的项目中,虽然BIM在发展推广过程中还存在很多问题,但在软件开发企业、设计院和开发商等共同参与、大力推动下,BIM将为工程建设行业及相关企业带来更大的价值,市政设计企业的BIM推广应用也会得到快速发展。
1 市政工程
市政工程是指城市建设中的各种公共交通设施、给水、排水、燃气、城市防洪、环境卫生及照明等基础设施建设,是城市生存和发展必不可少的物质基础,是提高人民生活水平和对外开放的基本条件。建设工程行业是最古老的行业之一,市政工程是其中的一个子项。同时,随着时代的发展,建设工程体量越来越大,功能越来越多,造型越来越丰富,包含的信息量呈现几何级增长。但建设技术与管理手段却没有跟上时代发展的脚步。
2 BIM技术特点
1、可视化特点。可视化技术的应用对市政设计企业的建设有着十分重大的意义。而BIM技术中融合了可视化技术,能为设计人员提供一种更加形象化的设计图像,并且能实现将传统二维设计转换成三维图像的作用,从而为设计工作提供可靠的保障。此外,利用BIM技术的可视化特征能将设计实现可视化,从而促使设计中的每个部件和环节之间形成一种互动性的关系,并能形成信息反馈的可视化。
2、优化性特点。在整个过程中,每个环节都是一个不断的优化过程。通过BIM技术能促使设计过程得到更进一步的优化。在设计中时间、信息及施工的复杂程度是影响优化的三个重要因素。因此,BIM技术提供了一个更加可靠的信息保障。此外,BIM技术的应用能实现优化各种配套设备,起到对复杂项目进行调整优化的作用。
3、协调性特点。因每个不同的单位在整个过程中,都可能出现不同的意见,因此在设计中还需做好相应的协调,促使所发生的问题能及时的补救。利用BIM技术能将所发生的问题进行有效解决,通过避免技术可对其问题展开协调处理,并最终形成一种有效共识,这对工作质量的提升和效率的提高都有着重要意义。
4、模拟性特点。通过BIM技术能实现对市政设计企业的模拟性,不仅能对其进行模拟,同时还能进行真实状态操作的事物模拟。
3 市政工程BIM发展的问题
1、目前2D设计所带来的不足,已被产业和市场容忍。例如,施工人力成本和场地成本较低;由于设计缺陷所造成的工程问题解决成本相对较低;当前,我国的基础设施建设大潮,各大市政设计院项目充足,没有时间也没有必要进行BIM软件的培训;同时,3D设计的收益和成本尚未得到市场的合理评价或未被市场认可。
2、主流的BIM软件掌握较为复杂,设计师和工程师必须付出高昂的学习成本才能掌握这一新的设计方法,它要求设计师不但熟悉软件本身的功能,还要将设计理念进行全新的转变。设计企业里有经验的相关设计师学习意愿不强烈,也阻碍了BIM的实施。
3、BIM意味着一个行业全新的操作模式,包括工作流程变更、数据流转变化、工作效果变化。如果没有政府干预,就很难改变现有的运作模式。
4、缺乏系统化、行之有效的BIM标准,这些标准包括数据交换标准、BIM应用能力评估准则、规范BIM项目实施流程、BIM从业人员的职称考核评定等。此外,部分企业或个人在推广BIM的过程中过分浮夸,一些企业在推广中却发现BIM存在很多不成熟的地方,巨大的心理落差油然而生,于是不再热心、甚至停滞对BIM的推广工作。BIM是处于发展中的事物,客观上还存在很多不足,在发展与推广中应正视这些问题,才能真正健康有序地发展。
4 BIM发展方向
BIM作为一种新兴技术,能为业主、设计、施工企业带来巨大价值,能提升企业核心竞争力。今后市政领域BIM发展主要体现在以下几方面:
1、工程方案阶段。在项目投资决策阶段,对确定合理的项目计划至关重要。BIM模型可通过3D显示,根据新项目计划特点,可以快速形成不同方案的模型,可以自动计算不同方案的工程量、成本等指标数据,直观方便地进行方案比选,有利于建设单位更好地做出正确的选择。
2、工程设计阶段。对于市政项目的道路、管线、桥梁等进行设计时,BIM可以对现有结构进行信息处理,在此基础上可以进行多人、多专业协同市政设计。BIM技术能对现有构筑物进行可视化显示,对设计管线与现状地下管线进行碰撞检查,对新建构筑物与现状管线、构筑物进行碰撞检测及相邻构筑物距离的判断,在布置与调整位置的同时能获取道路、管线及工程量等相关信息,以便随时查看,比较设计成果。
3、工程招标阶段。建设单位或造价咨询单位可根据设计单位提供的BIM模型,迅速抽调本项目的工程量清单,有效防止漏项和错算等情况,最大限度减少设计阶段因工程量问题而产生的纠纷。同时,投标单位也可根据BIM模型及时获取工程量,并与招标文件工程量清单进行比较,制订出最佳的投标方案。
4、工程施工阶段。BIM技术可管理工程的进度和变更,同时也能准确地控制工程的成本。BIM将时间与模型联系起来,自动统计该段时间工程量,为工程进度计量和支付工资提供技术支持。采用BIM技术将设计变更最小化,通过BIM技术直观变更后的内容,为变更计量提供准确可靠的数据。通过BIM技术,施工单位可对材料采购、进场及材料消耗控制的流程更加优化,有效控制工程成本。此外,BIM技术能对工程重要施工工序和节点进行施工模拟,提前预知工程施工过程中可能遇到的一些问题和困难,为施工单位安全有效的作业提供准确的保障。
5、工程运营维护阶段。工程运营维护包括项目运营、维护、后期评价和管理等任务。BIM能将工程空间信息和各部件参数信息有机地整合起来,从而为管理单位获取完整的工程全局信息提供途径,如交通监控、交通信号、道路标线等在虚拟环境下进行模拟调试。BIM模型可以集成包括隐蔽工程资料在内的竣工信息,不仅为后续管理提供便利,也为将来可能进行的翻新、改造和扩建工程提供有效的原始信息。BIM模型结合运营维护管理系统,充分发挥空间定位和数据记录的优势,合理制订维护计划,安排专人专项维护,对部分重要的部件可以跟踪维修设备,以便对设备的工作状况和适用状态提前判断。BIM模型中包含的大量信息可以导入城市管理系统,能极大地减少系统初始化在数据收集方面的时间与人力投入。此外,还可通过BIM与GIS相结合,使市政项目在城市中的定位及相关参数信息一目了然,可以快速查询,促进城市管理。
结语
总之,BIM技术的应用是对设计手段和设计理念的一种转变和改进,极大地提高了市政工程设计中的高效化和信息化。但作为一种应用尚不熟练的技术,还需人们从设计的角度进行全面而理性地思考与学习,以使其更加契合设计要求和需要,进而更好地实现设计目的。
参考文献
[1] 何关培.浅析BIM技术的特点[J].中国建筑工业出版社.
[2] 王建平.基于BIM技术的建设工程生命周期管理研究[J].建筑工程信息技术.