高装配率变电站施工进度优化中BIM技术的实践探究

陈海文

摘要：在高装配率变电站的建设过程中，对施工进度的管理备受重视。基于BIM技术可构建三维模型，为施工过程中的进度优化提供相应的依据，以此实现精细化管理。将BIM技术与传统的施工管理技术相结合，在高装配率变电站的项目中建立施工进度计划，寻求实现进度优化的方法。本文结合BIM技术在实际施工中的应用，验证该技术在优化施工进度方面的可行性和适用性，以期为行业内项目施工进度优化工作提供参考。

关键词：高装配率;变电站;施工进度优化;BIM技术;实践探究

1 BIM技术概述

BIM技术是一种信息集成技术，可以应用到工程的设计和管理中，它可以将数字化和信息化的模型进行充分整合，在施工过程中实现信息的传递和共享，辅助施工管理人员做出更高效科学的管理决策，在一定程度上提高施工效率，保障施工质量。

BIM技术具有可视化、可协调、可模拟和可优化四个特点，在施工进度管理的应用中具有明显优势，通过对施工过程进行4D模拟，可以直观“看”到施工进度和施工情况，及时发现施工过程中可能出现的问題，便于施工管理者及时调整项目建设计划，真正实现进度优化的可视化。

2基于BIM技术的高装配率变电站施工进度优化

为提高变电站建设的工程效率和质量，在变电站的建设规划中，电网公司对变电站的建设提出了新的目标要求，要求建设“环境友好型、资源节约型、工业化”的变电站，同时提出了对变电站进行全生命周期管理的要求。在变电站的实际建设中，利用BIM技术可以为变电站的建设提供依据，在初期筹备阶段可根据建设目标建造三维模型，使实际建设过程更具科学性;还可以通过BIM技术对变电站建设的全生命周期进行控制，实现各部门的信息共享，精确掌握施工进度，从而完成对变电站建设的目标要求[1]。BIM技术在高装配率变电站施工进度优化工作中的应用主要体现在以下几方面。

2.1建立BIM模型

高装配率变电站具有工业化程度高、施工项目多、施工周期长等特点。为保障工程建造的合理性，实现成本最优化，可以充分利用BIM技术建立BIM模型。通过建立BIM模型对数据进行分析，提高对工程建设物料等资源的管理，还可对项目的各项构件真实反映，生成构件明细表，为后期制定工程进度计划奠定基础。在建立BIM模型时，为保障施工项目4D模拟的实现，在建立三维模型时要确保各个构件编码的统一性，便于后期将施工进度计划与模型对应起来，减少因编码不对应无法生成4D模拟的情况出现。

2.2基于BIM模型的施工进度优化

在变电站项目的建设筹备阶段，对项目的建设进度会有详细的规划，会根据项目规划来配置人力、物料等资源，在施工过程中也要按照规划执行，如期完成工程建设。但在项目的建设过程中，受到天气、人员等各种实际因素的影响，会使建设进度推后，导致工期延长的情况出现。进行建设进度规划需要对各类数据进行收集、统计和分析，工程量大。传统的建设进度规划一般需要人工操作，部分数据处理还需要人工计算，不仅工作效率低，还容易出现错误。现在将BIM模型应用到项目进度规划当中，利用BIM技术强大的数据处理能力，可以直接准确计算工程中的耗材数量以及工程量。利用BIM技术将各阶段项目的工程量和工期计算出来后，可以找出工期长的部分，在人力和材料等资源有保障的前提下，压缩部分项目工期，优化施工进度，以此达到缩短工期的目的。BIM编制项目进度规划时的流程为：①导入BIM模型，导入工程量信息;②确定劳动量和机械种类数量;③预算各个项目的工作时间;④参考变电站施工实际案例，确定工作时间。

3 BIM技术应用到实际案例中的操作流程

3.1 Revit三维建模

在变电站设计阶段，按照建设和设计规划绘制CAD图纸，将绘制好的二维CAD图纸导入到Revit中，完成变电站项目三维模型的建立，施工管理人员可根据三维模型精确统计出各个阶段项目的工程量。利用BIM模型对项目施工的场地进行模拟，布置好相关的物料、器械的摆放位置，更直观地观察变电站的施工设计方案，以此为依据修改施工设计方案，使其更合理，实现施工进度优化管理的目的。

3.2编制和优化施工进度计划

利用BIM模型可生成项目各阶段的工程量，根据施工队伍及施工器械的基本情况可计算出各阶段项目的施工时间，工程工期的估值如表1所示。

根据以往的变电站施工经验，对各阶段的项目工期进行细微调整，在该案例中，根据以往经验，构支架基础和设备支架基础的工期可以缩短为30d。工期调整之后可绘制网络图，如图1所示，图中用红线标注的线路为施工中的关键线路，计算可得出关键线路的总工期为130d。最后，将施工进度计划写入Project2007。

3.3利用Navisworks进行4D施工模拟

利用Navisworks功能将施工阶段构件和对应的施工进度计划进行时间关联，以此实现施工过程的动态模拟，即实现4D施工模拟。通过对工程进行反复的4D施工模拟，可以找出施工方案的不足，选择出最直观高效的施工方案，编排出更合理的进度计划[3]。例如，在该变电站的4D模拟中发现了优化方案，关键线路不变，在进行施工时，可先进行中间道路路基的施工，工期为5d，周边道路路基施工与其他施工同步进行，优化后的网络计划如图2所示。关键线路的工期为119d，相比优化前缩短了11d，达到了优化工期的目的。

4结语

高装配率变电站具有工业化程度高、施工项目多、施工周期长等特点，且变电站包含许多的设备及构件。利用BIM技术可以将构件的全部信息收集起来，快速准确地制定出工程量清单，实现对施工时间的快速测算。通过4D施工进度模拟可更直观了解到施工过程，为施工管理人员修改项目方案提供了依据，将BIM技术的优势与传统施工进度的管理方法结合起来，可以有效提高工作效率，有效缩短工期，进一步优化施工进度管理工作，从而降低项目建设成本，提高经济效益。

参考文献

[1]田静， 白珂， 李志峰， et al. 基于BIM技术的变电站基建工程项目管理的创新实践[J]. 建设科技， 2020， 000（003）：78-82.

[2]裴华. BIM技术在装配式变电站建筑施工进度优化中的应用[J]. 电力系统装备， 2018（12）：138-139.