BIM 技术在城市基础项目中桩基础工程的应用
2020-11-26陆耀福
陆耀福
(广西建工集团基础建设有限公司,广西 南宁 530000)
1 基本内容
从本质上说,BIM 技术是一种数字化技术,其把管理的理念和相关的信息应用到所建模型里。这种技术的使用使建筑由原来的二维空间转为三维空间。同时,其具有工程基础数据的储存功能,进而帮助前期预算以及成本把控。熟练应用BIM 技术,能使建筑单位有能力对所要进行的工程进行模拟分析,以便更好地控制施工预算,并保证工程质量。
2 技术特点
2.1 动态性
BIM 模型包含并使用了大量真实性信息,能够对动态信息进行及时更新,而且更新后的状态被相应地存储起来,这就为管理人员分析施工的整体状态奠定了良好的基础。如果现场施工出现了风险,管理人员可在第一时间发现,并且制定出相应的对策。
2.2 优化性
项目施工中存在安全、技术、管理等方面的问题,通过BIM 技术可视化的特点,对这些问题进行相应的整改,最终实现优化,被称之为优化性。BIM 技术可视化特点的应用可以对施工项目中存在的问题进行调整,并进行一定的优化,最终实现建设工程的有效化管理。
2.3 可视性
BIM 技术打破原有施工的二维平面图,借助信息化创建工程相应的模拟模型,进而实现施工作业人员通过三维可视模型来解读二维施工平面图,做到科学合理地对现场实物施工进行把控,以及对潜在的风险进行有效防范,最终凸显出可视化的作用。
3 BIM 技术在桩基阶段的应用
3.1 BIM 技术辅助桩基定位
传统桩基由测量员定位,用CAD 软件提取办公室内每根桩的坐标点,注释到图纸上,然后由全站仪将图纸取到平台上并定位到适当的位置,这种手动提取坐标和重新计算的量大而效率低,容易导致某些桩基因疏忽而不能使用,而且测量员通常逐步取出节点的桩基坐标数据,时间长,也可能导致错误,因为测量员之间的传输不会导致错误等问题。利用dynamo 可视化编程软件,编制程序后可一次提取所有已转换的桩基坐标并输出Excel 表格数据,共30s,可获取所有桩基定位数据,直接供当地测量员测量和使用,并由监理单位进行修订,减少人工输入和重新计算引起的不准确问题,大大提高工作效率,减少误差。
3.2 基于BIM 的桩基定位方法
建立桩基族群模型,并设定桩基尺寸、桩顶标高、桩底标高、桩号等资料,根据图面平面布置不同类型的桩基族群。根据将桩基嵌入桩台或底盘100mm 的条件,在画好的桩台和底盘的基础上确定桩顶的设计标高。借助Dynamo 实现1 米的大量增压装置,用于定位桩基模型的桩顶标高,即控制桩顶标高的每根桩顶标高加1000mm
3.3 辅助质量管理
传统桩基进入岩石的情况和泥浆比例的调整主要决定了泥浆比率在现场桩基进入后根据深度进行调整,不可避免地导致调整延误,易造成钻井质量差、塌孔等问题。利用BIM技术建立地层模型,提取每个岩石桩基入岩深度数据作为参考,可以预先确定桩基进入岩石的情况,预先了解每个桩进入与每个岩石深度相对应的岩石的情况,动态调整施工方法,提高桩基成型质量。
3.4 工程量统计
传统桩基工程量统计为人工计算,工程量大,混凝土浇筑工程主要在夜间进行,容易产生疲劳,导致工程量计算错误。BIM 模型是一个信息模型,在此模型中,在上一个阶段创建桩基族时,将确定桩长、桩直径和桩体积等参数,而体积参数是一个计算公式,是桩长和桩直径的体积计算公式,在创建桩基模型时,将使用内置公式自动计算每个桩的统计体积。
3.5 资料管理
桩基阶段数据较大,实时数据、效率等在传统纸质文件管理模式下不能很好地保证,人工整理桩基大量数据耗费时间和精力,效率低下,可能是由于人员调动等导致交接延误、遗漏和错误,检查时无法及时获得反馈和处理。
4BIM 技术发展趋势
4 结语
总之,传统的桩基工程施工管理应兼顾内外工业,工作量大,协调困难,工作效率低。基于BIM 技术,可协助桩基定位,减少桩基定位工作量大;按BIM 工艺模拟桩基岩石,预先确定桩基进入岩石的情况,预先调整施工方法,提高施工质量;基于BIM 的工程量统计,辅助桩基工程量的参考和审查;披露基于BIM 的三维可视化,提高现场信息披露效率,增强现场理解,减少错误,避免重复;基于BIM 的数据管理,减少参考人员的数据负担,直接提取桩基BIM 信息,减少工作量。项目在桩基施工阶段急需BIM 技术对现场施工进行管理。