CN110634186A - 一种基于bim的拱盖法暗挖施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑施工技术领域，具体来说是一种基于BIM的拱盖法暗挖施工方法，利用Revit建模平台根据设计图纸进行建模，以得到3D施工模型，并对3D施工模型附加时间参数，以实现施工进度模拟，包括：将预设施工计划与3D施工模型相关联，以展示计划施工进度模型；将实际施工计划与3D施工模型相关联，以展示实际施工进度模型；而后根据计划施工进度模型与实际施工进度模型的对比，进行实际施工计划的调整。本发明显著提高了施工中对超前小导管、钢格栅、锁脚锚杆等结构的精准定位，利用Revit建模平台通过3D施工模型模拟拱盖暗挖，能够清晰地看到施工全过程，消除因施工盲点而发生的二次施工，从而节约施工成本，提高施工效率，缩短工期。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域，具体来说是一种基于BIM的拱盖法暗挖施工方法。
背景技术
目前，在各城市市政工程建设中广泛地采用拱盖暗挖法，即先进行主体导洞施工，后进行主体初支扣拱施工，再进行主体土方开挖及结构施工。这种施工方法相比于PBA暗挖施工工法有着导洞少、工序少、施工周期短、对周边环境影响小等特点，能够加快工程施工效率，缩短施工周期。但对施工过程中开挖支护措施要求较高，支护措施要进行精确的定位且不能对下道工序进行造成阻碍。
BIM技术作为一种应用于工程建造管理的数据化工具，在欧美等发达地区已经广泛使用，在国内建筑行业的使用也比较广泛。BIM技术具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性八大特点，并能通过应用平台对施工现场的整体施工情况进行远程监控和信息传递，而如何将BIM技术与拱盖暗挖施工技术结合在一起，是本发明着力解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种基于BIM的拱盖法暗挖施工方法，将拱盖法暗挖施工方法与BIM相结合，从而节约施工成本，提高施工效率，缩短工期。
为了实现上述目的，设计一种基于BIM的拱盖法暗挖施工方法，采用拱盖法进行暗挖施工，所述的方法包括如下步骤：利用Revit建模平台根据设计图纸进行建模，以得到3D施工模型，并对3D施工模型附加时间参数，以实现施工进度模拟，包括：将预设施工计划与3D施工模型相关联，以展示计划施工进度模型；将实际施工计划与3D施工模型相关联，以展示实际施工进度模型；而后根据计划施工进度模型与实际施工进度模型的对比，进行实际施工计划的调整。
优选地，所述的方法利用Revit建模平台根据设计图纸对超前小导管、钢格栅、锁脚锚杆及喷射混凝土进行建模，若建模时的输入参数与实际施工状况不相符合或者有冲突，则会在所绘制的3D施工模型中成高亮显示，从而实现对设计图纸的审核。
优选地，施工人员能查看所述的3D施工模型及与3D施工模型相关联的信息文档并能对3D施工模型进行测量以获取工程数据或利用3D施工模型对任一结构进行标注。
优选地，根据实际施工进度模型，按照实际的施工进度提取材料数量，从而便于进行材料库存管理。
优选地，根据实际施工进度模型，按照实际的施工进度提取材料数量，从而便于进行材料库存管理。
优选地，将实际的材料消耗量附加在Revit建模平台的BIM施工模型数据库中，通过Revit建模平台对工程量进行统计并形成统计结果。
优选地，通过Revit建模平台生成仿真4D动画模拟施工过程，以校正模型数据。
优选地，根据仿真4D动画的模拟结果，修改不正确的模型数据并相应对设计图纸进行修改。
优选地，定期对所述的3D施工模型的数据进行维护和更新。
优选地，对3D施工模型中的不同结构形式和工艺的施工过程，采用不同颜色、不同视角进行详细展现。
本发明同现有技术相比，其优点在于：提供了一种基于BIM的拱盖法暗挖施工方法，显著的提高了施工中对超前小导管、钢格栅、锁脚锚杆等结构的精准定位，利用Revit建模平台通过3D施工模型模拟拱盖暗挖，能够清晰地看到施工全过程，消除因施工盲点而发生的二次施工，从而节约施工成本，提高施工效率，缩短工期，促进拱盖暗挖法实现 “高标准、高质量、高效率、零误差”的精细化项目管理目标。
附图说明
图1是一实施方式中本发明的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明，这种方法的原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1，本实施方式提供一种基于BIM的拱盖法暗挖施工方法，首先确定需要进行的BIM拱盖暗挖施工项目，并进行现场调研和图纸会审，得到设计图纸。而后利用Revit建模平台根据设计图纸导入各种施工参数以进行建模并得到3D施工模型，同时或之后要对3D施工模型附加时间参数，以实现施工进度模拟，包括：将预设施工计划与3D施工模型相关联，以展示计划施工进度模型；将实际施工计划与3D施工模型相关联，以展示实际施工进度模型。该3D施工模型是一个施工现场的单元整体模型，其中包括但不限于导洞开挖施工模型、超前小导管打设模型及钢格栅安装施工模型，而后通过Revit建模平台生成仿真4D动画模拟施工过程，以校正模型信息的准确性，同时修改不正确的模型数据并相应对设计图纸进行修改。并且还要定期对所述的3D施工模型的数据进行维护和更新。同时，根据签署的计划施工进度模型与实际施工进度模型的对比，可以得出实际施工进度与预期的计划施工进度之间的差异，从而能及时地根据实际情况对实际施工计划进行调整。
实施例
首先利用Revit建模平台，根据项目的设计图纸进行建模，包括但不限于导洞内超前小导管、钢格栅、锁脚锚杆及喷射混凝土建模，如果输入的参数与实际施工不符合或者有冲突，则会在所绘制的三维BIM模型，即3D施工模型，中成高亮显示，提示有错误发生，从而对设计图纸和施工参数进行有效的复核，并在实际施工之前提前发现设计图纸中的错误，以达到审核设计图纸的目的。
现场施工人员能够通过Revit建模平台的建模数据向项目部门提供现场施工的三维技术交底，并且相关工作人员能在3D施工模型及Revit的应用平台中获取各施工部位的相关信息，并且还能设置移动端的手机APP，使得现场施工人员可以利用“智慧工地”手机APP与后台服务器信号相连，从而查看三维BIM模型、工程相关的信息文档以及对三维模型进行测量以获取工程数据、或利用三维模型对某一结构进行标注。
并且，通过BIM技术还能够配合项目部进行施工进度管理及材料管理，将3D施工模型导入navisworks 软件，运用“TimeLiner”工具向navisworks添加时间参数，从而实现施工进度的4D模拟，按照施工进度提取材料数量，从而帮助项目部进行库存管理，同时，将实际的材料消耗量附加在BIM施工模型数据库中，通过BIM施工信息化、参数化的模型，按照指定的模板、格式对工程量进行统计并能分类形成统计结果，帮助项目部实现工程数量的核算，减少材料的浪费。并且还能通过Revit构造仿真4D动画以模拟整个拱盖暗挖施工过程，尤其是对导洞台阶法开挖、钢格栅安装及超前小导管、锁脚锚杆施工过程全部进行真实模拟，以核实在模拟过程中是否存在无法安装的情况，并根据模拟的结果对现场结构预埋构件进行调整，避免了传统工艺因预埋件位置设置有误差导致钢格栅、超前小导管无法正常安装的现象，降低重复施工的可能，加快施工进度。
进一步地，由于本实施方式通过BIM技术绘制出3D模型并加入时间概念形成了4D模拟，在对各个模型附加时间参数实现施工进度模拟后，还能通过与计划进度进行对比并形成曲线图或横道图来进行分析。施工前可创建不同的预设施工计划，如预设施工总计划、预设施工日计划等，并可以将不同的预设施工计划和相应的3D施工模型相关联，以建立信息管理数据库。从而，由于预设总计划或者预设日计划与相应的施工模型进行关联，管理人员就能够准确知道每日的预设施工里程及相关施工信息，为后期材料、进度的管理提供了方便。并且将预设施工计划或实际施工计划与模型关联后，可以通过三维仿真显示施工进度，真实反映过程。而且，对于结构形式特殊，工艺复杂的施工过程，能采用不同颜色、不同视角详细展现。现场施工人员能精确地看到工程施工的内部构件，方便观察者从内部到外部直观地看清施工进度。也可以将不形象的、肉眼无法在施工现场清晰看到的东西清晰地表现出来。
并且通过三维仿真显示预设施工进度情况的同时，还将实际施工计划和情况与3D施工模型相关联，同样进行三维仿真，通过三维仿真对比，实现了预设施工计划与实际施工计划的对比，计划进度与实际进度的分析，为实际施工进度管理、实际问题分析提供了有效的支撑。通过BIM技术应用平台，实现了在项目各个环节的施工日常管理，包括施工安全日志、施工质量日志、施工技术日志、施工班组日志、技术交底、现场施工设备情况、施工人员管理和现场的实时监控等。对工程施工过程中存在的问题及不足可通过BIM技术应用平台及时上传、审批、整改和验收，从而实现了闭环管理过程。而且通过利BIM模型数据，还能估算出投资项目总体费用，完成项目的成本管理，同时，也可对地铁建设过程中的各环节进行资金预算。并通过BIM平台对整个项目做总体运营规划，并得出大量的直观数据作为方案决策的支撑。
Claims (9)
1.一种基于BIM的拱盖法暗挖施工方法，采用拱盖法进行暗挖施工，其特征在于所述的方法包括如下步骤：
利用Revit建模平台根据设计图纸进行建模，以得到3D施工模型，并对3D施工模型附加时间参数，以实现施工进度模拟，包括：
将预设施工计划与3D施工模型相关联，以展示计划施工进度模型；
将实际施工计划与3D施工模型相关联，以展示实际施工进度模型；
而后根据计划施工进度模型与实际施工进度模型的对比，进行实际施工计划的调整。
2.如权利要求1所述的基于BIM的拱盖法暗挖施工方法，其特征在于所述的方法利用Revit建模平台根据设计图纸对超前小导管、钢格栅、锁脚锚杆及喷射混凝土进行建模，若建模时的输入参数与实际施工状况不相符合或者有冲突，则会在所绘制的3D施工模型中成高亮显示，从而实现对设计图纸的审核。
3.如权利要求1所述的基于BIM的拱盖法暗挖施工方法，其特征在于施工人员能查看所述的3D施工模型及与3D施工模型相关联的信息文档并能对3D施工模型进行测量以获取工程数据或利用3D施工模型对任一结构进行标注。
4.如权利要求1所述的基于BIM的拱盖法暗挖施工方法，其特征在于根据实际施工进度模型，按照实际的施工进度提取材料数量，从而便于进行材料库存管理。
5.如权利要求4所述的基于BIM的拱盖法暗挖施工方法，其特征在于将实际的材料消耗量附加在Revit建模平台的BIM施工模型数据库中，通过Revit建模平台对工程量进行统计并形成统计结果。
6.如权利要求1所述的基于BIM的拱盖法暗挖施工方法，其特征在于通过Revit建模平台生成仿真4D动画模拟施工过程，以校正模型数据。
7.如权利要求6所述的基于BIM的拱盖法暗挖施工方法，其特征在于根据仿真4D动画的模拟结果，修改不正确的模型数据并相应对设计图纸进行修改。
8.如权利要求7所述的基于BIM的拱盖法暗挖施工方法，其特征在于定期对所述的3D施工模型的数据进行维护和更新。
9.如权利要求1所述的基于BIM的拱盖法暗挖施工方法，其特征在于对3D施工模型中的不同结构形式和工艺的施工过程，采用不同颜色、不同视角进行详细展现。
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