BIM技术在AP1000核电安全壳建造过程中的应用
2021-11-24鹿松
鹿松
三门核电有限公司 浙江三门 317112
1 背景和意义
2010年，国务院做出了“坚持创新发展，将战略性新兴产业加快培育成先导产业和支柱产业”的决定，详见《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》（国发【2010】32号，2010年10月）。2011年，住房和城乡建设部在《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》中明确提出，在“十二五”期间加快建筑信息模型（BIM）在工程中的应用。与此同时，2017年7月1日《建筑信息模型应用统一标准》（GB/T51212-2016）正式实施。
为响应国家及行业智能建造的要求，某AP1000核电现场以安全壳（以下简称CV）项目建造全过程，进行BIM技术应用，收集BIM技术在核电建设过程中的应用方法，以便提高工作效率、节省资源、降低工程建造成本，实现可持续发展。也为后续核电项目建设全面应用BIM技术，提供决策依据。
2 BIM应用内容
以《上海市建筑信息模型技术应用指南（2017版）》为基准，运用BIM技术，基于4D（3D+时间）的BIM模型，开展项目现场施工方案模拟、进度模拟和资源管理，提高工程的施工效率，提高施工工序安排的合理性。基于5D（3D+时间+成本）的BIM模型，进行工程量计算，控制项目成本和预结算。
2.1 运用BIM技术实现施工场地的科学合理布置
利用BIM技术对CV施工各阶段的场地地形、建筑设施、周边环境、施工区域、办公区域、临时道路、临时设施等进行规划布置和分析优化，以实现场地布置科学合理。包括但不仅限于施工准备阶段、主体结构施工阶段等[1]。
2.2 结合自身施工特点和现场实际情况，对BIM施工模型进行深化
CV施工过程中依据相应的深化设计方案或图纸，并结合自身施工特点和现场情况，对局部施工节点，完善建立深化设计模型。深化模型应满足《上海市建筑信息模型技术应用指南》（2017版）中施工准备阶段中的要求。
2.3 利用BIM技术进行CV施工方案可视化模拟
在CV施工图设计模型的基础上附加建造过程、施工工序等信息，施工工艺等信息，进行施工过程的可视化模拟，利用静动态模型对方案进行分析和优化，实现施工方案的可视化交底[2]。
2.4 基于BIM的施工总承包管理
基于BIM模型、协同管理平台等工具辅助工程的总承包管理，包括质量、安全、进度、成本、资料管理。
2.5 配合BIM管理单位建立竣工模型
通过施工单位提供BIM管理单位工程所有变更信息、施工工艺、材料参数、等信息，对模型进行更新和维护，并最终完善成符合建筑竣工图的竣工模型。
2.6 CV建造中的BIM应用点
施工场地三维规划---利用现场总平面管理，提供场地施工组织三维模型图，对现场生活区、办公区临建搭建、机械布置、加工区、物料堆放、车辆进出、临水、临电、排污等市政设施等进行可视化展现。检验现场布置合理性。
图纸问题复核---高效分析图纸，发现难点和问题点。
深化设计---进行细部节点钢结构深化设计等解决施工难点和碰撞点，出具三维图形细化方案。
碰撞检查---在各阶段和各应用点，实施碰撞检查，以达到提前消除不合理的地方。
技术交底---可视化技术交底，指导班组施工。
施工方案模拟---利用BIM模型可视化特点，建立方案模型，模拟方案施工过程，找出可能存在的问题。
质量管理---快速协同解决现场施工质量问题以及技术问题等，并记录和统计质量问题。实时图片和模型关联处理。
安全管理---能够在三维模型中提前预知危险源，危险因素，制定出相应应对措施，并生成安全和文明施工模型。
进度管理---BIM模型和进度计划建立项目整体的施工进度4D模拟，同时方便修正进度计划。利用沙盘，通过BIM模型工序和现场实际施工进度情况建立实时动态进度模型，便于总包、业主快速直观了解项目整体的进度情况，对滞后进度进行方案做出应对。
成本管理---能够利用BIM软件快速计算出工程量，列出工程量清单，作为商务部门成本测算的依据，进行进度款审核和分包款结算。
现场资料管理---将项目过程中的文件及资料档案列入BIM模型中，实现关联管理，便于协同使用，随时快速查看模型和资料。同时按阶段完成工程档案资料录入[3]。
材料控制管理---利用BIM模型提供材料计划和领料支撑，并运用现场模型方便材料的长时间和临时堆放管理。
3 结语
BIM技术被普遍认为能提升项目管理水平与企业核心竞争力，其最大的价值就是在于打通建造的全生命周期，使其整个进程中显著提高效率、大量减少风险。项目建造过程中，产生大量可供深加工和再利用的数据信息，为有效利用这些海量信息和大数据，需要BIM技术对这些数据进行管理。目前，某核电现场CV项目所采用的BIM技术，有效地促进了工程进展，保证了CV项目在高质量的安全状态下进行，也为后续核电项目全面应用BIM技术，提供决策依据。
