BIM技术在环形车道施工中的应用研究

2018-05-03张俊杨勤陈永博

价值工程 2018年14期

张俊杨勤陈永博

摘要：随着我国车辆保有量的持续增加，城市车库需求急速增长。车库环形车道因其空间节约、占地面积小、进出效率高的特点，成为医院及城市综合体的车库进出车道首选形式。但环形车道造型独特也给施工带来了较大难度。而且传统二维设计图纸越来越难以满足建筑信息的表达和传递，随着BIM技术的不断进步和实践，工程人员可对环形车道进行BIM建模，模型数据丰富，细节精细，效果直观。本文利用武汉亚洲医院项目为例，探索BIM技术在环形车道施工中的应用。

Abstract： With the continuous increase of the number of vehicles in our country， the demand for urban garage is increasing rapidly. Because of its space saving， small footprint and high efficiency， garage roundabout becomes the preferred form of garage entry and exit lane in hospitals and urban complex. But the unique shape of the circular lane also brings great difficulty to the construction. Moreover， the traditional two-dimensional design drawings are more and more difficult to meet the expression and transmission of building information. With the continuous progress and practice of BIM technology， engineers can build BIM models for the ring lanes. The model data is rich， the details are detailed， and the effect is intuitive. This paper uses the Wuhan Asian hospital project as an example to explore the application of BIM technology in the construction of circular lane.

關键词： BIM技术；环形车道；施工

Key words： BIM technology；ring lane；construction

中图分类号：TU17 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）14-0171-02

0 引言

BIM（Building Information Modeling），又称建筑信息模型，它作为一种有效的方法和手段，是以三维数字化为基础，利用计算机建立数字化模型，对项目构筑物实体中的各种构件进行参数化的定义，对项目进行全过程、全周期全面辅助。BIM 模型除了包含传统CAD 图形中的所有几何尺寸信息，还集成了大量包括材料的使用年限、材料的物理参数、构件的力学性能等非几何信息。BIM 技术具有协调性好、数据信息高度整合、可视化程度高等优势，凭借这些优势不仅加快了基础设施行业信息化进程，还有利于土建技术和管理模式的全面升级。

随着我国汽车拥有量的快速增长，城市空间日益缩小，车库成为一种需求量急增的公共场所。它既减轻了城市空间缩小的压力，又给户外车辆的安全提供了保障。车库环形车道连接停车场内外，方便车辆通行与存放，可节省空间，减少占地面积，造型独特，但也给施工带来了相当难度。随着信息技术的发展，通过对施工信息进行模拟，BIM技术在多个方面的应用已较为成熟，比如系统分析、方案模拟、深化设计等方面，且还在提高工程质量、降本增效、节省工期、空间优化等方面取得了良好效果。基于此，为将 BIM 的应用价值最大化，在现场施工中运用精细化的BIM模型，使BIM模型的设计意图更加明确，现场施工效率和精度更高，工程施工质量符合标准，本文对BIM技术在环形车道施工中的应用进行了研究。

1 图纸审核

车库环形车道施工对于整个工程而言既是亮点，也是难点。当拿到图纸后，首先应仔细地审查图纸。在实际工程中即使项目采用的是设计院设计的正规图纸，也可能存在漏洞，比如平面标注标高无法直观地反映立面空间效果。根据设计图纸建立BIM模型就能很好的改善这个问题。

快速建立车道主体BIM模型，通过建立轴网，利用BIM设计软件REVIT自带族建立承台和桩基础，利用自建族建立轨道梁和墩顶横梁，快速建立车站 BIM 模型，如图1所示。

建立三维钢筋模型。传统的设计模式中由于是在二维平面中绘制钢筋，无法将钢筋冲突和碰撞的情况细致的描绘出来，经常需要在施工现场临时调整，而BIM 的三维钢筋绘制功能的出现解决了上述问题，可自动发现钢筋的碰撞情况，减少了不必要的现场变更，有利于提高计算工程量的精确度。在建模过程中，对结构施工图纸进行审核及深化，建立BIM模型。利用实际模拟可及时发现图纸中可能存在的施工漏洞，并且能够依据模型及时进行合理调整，从而解决掉图纸中存在的施工隐患，提高深化图纸质量，如此不仅降低了施工返工的可能性，还大大提高了工程质量，更有利于实现施工质量管理过程事前控制。

2 测量定位

近年来，随着城市的发展，汽车保有量正在逐年增加，车库及屋面停车场愈加受重视，但相应的环形车道的建设给施工企业带来了不小的挑战。长久以来，在施工期间环形车道的标高控制一直是施工难点，具体体现在物体在做圆周运动时离心力的作用，车道必须外高内低，而且是同一半径上外高内低的横坡，极难完成标高控制。当前很多经验丰富的师傅在对环形车道进行施工控制时，会为了让车道圆滑美观，在控制起点、终点标高的基础上，用线绳或钢筋握成圆弧形，根据经验目测确定其圆滑度及横坡，该施工方式不仅复杂，而且结构相对粗糙。利用BIM技术可以使车道标高控制更加便捷。BIM模型中包含车道每个控制点的准确信息，在现场只要选中模型中构件控制点，在属性栏就能准确的显示标高信息，简化的计算过程，避免了误差。

①圆弧段定位：在BIM模型上确认车道的各段长度、转弯半径、标高、坡度。根据车道和主楼相对位置，在地面上用全站仪定位放线。分别对车道转弯处的车道底板内、外侧，混凝土墙的内外侧圆弧段定位，然后据此定位其他部位控制线。②主次梁节点标高测量控制：在环形车道施工中，主次梁节点标高测量控制是重点环节，故在框架柱上精确做到盘旋标高测量控制是关键。根据BIM模型得出的正确施工数据，确定出每道梁在柱上的标高并做好标记。确定标高后要进行复查，确保偏差控制到最低程度。标高确定后圆弧段放线，在车道转弯处，要考虑在圆弧线上等角度、等高差，依次解决圆弧上各点对基准点的方向，距离和标高，然后由点连线，由线成面。③车道放坡角度定位：柱与柱之间的最初连接是梁，故在环形车道中梁的标高定位至关重要。根据环形旋转的角度以及BIM模型得出的标高来保证梁的位置标高。在这过程中要特别注意个别梁两头的标高是不一致的，有一定的倾斜角度，在技术指导上要严格把关。从而保证坡度以及旋转角度的精确度。

3 施工交底

传统的项目管理中的技术交底通常以文字描述为主，施工管理人员以口头讲授的方式对工人进行交底。这样的交底方式存在较大弊端，不同的管理人员对同一道工序有着不同的理解，口头传授的方式也五花八门，工人在理解時存在较大困难，尤其对于一些抽象的技术术语，工人更是摸不着头脑，交流过程中容易出现理解错误的情况。工人一旦理解错误，就存在较大风险的质量和安全隐患，对工程极为不利。通过BIM技术对复杂节点进行施工工序进行优化模拟并指导现场施工意义非凡。模型优化完成后，组织各施工段工长和现场施工人员召开交底会议，通过可视化模拟演示来对工人进行技术交底，对施工的过程和重难点进行展示，能够形象直观的展现了复杂环形车道形状，加深了施工作业人员对施工图纸的理解。通过这样的方式交底，工人会更容易理解，交底的内容也会进行的更彻底。从现场实际实施情况来看，效果非常好，既保证了工程质量，又避免了施工过程中容易出现的问题而导致的返工和窝工等情况的发生。复杂节点绘制可以指导施工方案编制，帮助施工人员提前了解复杂节点的施工难点，便于其尽快的找到应对之法。

4 结语

本文结合武汉亚洲医院项目BIM实践情况，探索了BIM技术在环形车道施工阶段，图纸审核、测量定位、施工交底中的应用，消除模架支设及图纸标注易出现的错漏，提高了放样操作准确性，加快了施工进度，确保了施工质量。工程实践表明，采用BIM技术结合全站仪测量放线，制作空间模型定位放样等施工措施，不仅减轻了工人劳动强度，降低了测量支模放线难度，提高了工作效率，缩短了工期，还有效提高了工程质量，实现了一次成活成本最优的目的，通过BIM模型，可很好的解决环形车道施工问题，具有一定推广应用价值。