高裝配率變電站施工進度優化中BIM技術的實踐探究

陳海文

摘要：在高裝配率變電站的建設過程中，對施工進度的管理備受重視?；贐IM技術可構建三維模型，為施工過程中的進度優化提供相應的依據，以此實現精細化管理。將BIM技術與傳統的施工管理技術相結合，在高裝配率變電站的項目中建立施工進度計劃，尋求實現進度優化的方法。本文結合BIM技術在實際施工中的應用，驗證該技術在優化施工進度方面的可行性和適用性，以期為行業內項目施工進度優化工作提供參考。

關鍵詞：高裝配率;變電站;施工進度優化;BIM技術;實踐探究

1 BIM技術概述

BIM技術是一種信息集成技術，可以應用到工程的設計和管理中，它可以將數字化和信息化的模型進行充分整合，在施工過程中實現信息的傳遞和共享，輔助施工管理人員做出更高效科學的管理決策，在一定程度上提高施工效率，保障施工質量。

BIM技術具有可視化、可協調、可模擬和可優化四個特點，在施工進度管理的應用中具有明顯優勢，通過對施工過程進行4D模擬，可以直觀“看”到施工進度和施工情況，及時發現施工過程中可能出現的問題，便于施工管理者及時調整項目建設計劃，真正實現進度優化的可視化。

2基于BIM技術的高裝配率變電站施工進度優化

為提高變電站建設的工程效率和質量，在變電站的建設規劃中，電網公司對變電站的建設提出了新的目標要求，要求建設“環境友好型、資源節約型、工業化”的變電站，同時提出了對變電站進行全生命周期管理的要求。在變電站的實際建設中，利用BIM技術可以為變電站的建設提供依據，在初期籌備階段可根據建設目標建造三維模型，使實際建設過程更具科學性;還可以通過BIM技術對變電站建設的全生命周期進行控制，實現各部門的信息共享，精確掌握施工進度，從而完成對變電站建設的目標要求[1]。BIM技術在高裝配率變電站施工進度優化工作中的應用主要體現在以下幾方面。

2.1建立BIM模型

高裝配率變電站具有工業化程度高、施工項目多、施工周期長等特點。為保障工程建造的合理性，實現成本最優化，可以充分利用BIM技術建立BIM模型。通過建立BIM模型對數據進行分析，提高對工程建設物料等資源的管理，還可對項目的各項構件真實反映，生成構件明細表，為后期制定工程進度計劃奠定基礎。在建立BIM模型時，為保障施工項目4D模擬的實現，在建立三維模型時要確保各個構件編碼的統一性，便于后期將施工進度計劃與模型對應起來，減少因編碼不對應無法生成4D模擬的情況出現。

2.2基于BIM模型的施工進度優化

在變電站項目的建設籌備階段，對項目的建設進度會有詳細的規劃，會根據項目規劃來配置人力、物料等資源，在施工過程中也要按照規劃執行，如期完成工程建設。但在項目的建設過程中，受到天氣、人員等各種實際因素的影響，會使建設進度推后，導致工期延長的情況出現。進行建設進度規劃需要對各類數據進行收集、統計和分析，工程量大。傳統的建設進度規劃一般需要人工操作，部分數據處理還需要人工計算，不僅工作效率低，還容易出現錯誤?，F在將BIM模型應用到項目進度規劃當中，利用BIM技術強大的數據處理能力，可以直接準確計算工程中的耗材數量以及工程量。利用BIM技術將各階段項目的工程量和工期計算出來后，可以找出工期長的部分，在人力和材料等資源有保障的前提下，壓縮部分項目工期，優化施工進度，以此達到縮短工期的目的。BIM編制項目進度規劃時的流程為：①導入BIM模型，導入工程量信息;②確定勞動量和機械種類數量;③預算各個項目的工作時間;④參考變電站施工實際案例，確定工作時間。

3 BIM技術應用到實際案例中的操作流程

3.1 Revit三維建模

在變電站設計階段，按照建設和設計規劃繪制CAD圖紙，將繪制好的二維CAD圖紙導入到Revit中，完成變電站項目三維模型的建立，施工管理人員可根據三維模型精確統計出各個階段項目的工程量。利用BIM模型對項目施工的場地進行模擬，布置好相關的物料、器械的擺放位置，更直觀地觀察變電站的施工設計方案，以此為依據修改施工設計方案，使其更合理，實現施工進度優化管理的目的。

3.2編制和優化施工進度計劃

利用BIM模型可生成項目各階段的工程量，根據施工隊伍及施工器械的基本情況可計算出各階段項目的施工時間，工程工期的估值如表1所示。

根據以往的變電站施工經驗，對各階段的項目工期進行細微調整，在該案例中，根據以往經驗，構支架基礎和設備支架基礎的工期可以縮短為30d。工期調整之后可繪制網絡圖，如圖1所示，圖中用紅線標注的線路為施工中的關鍵線路，計算可得出關鍵線路的總工期為130d。最后，將施工進度計劃寫入Project2007。

3.3利用Navisworks進行4D施工模擬

利用Navisworks功能將施工階段構件和對應的施工進度計劃進行時間關聯，以此實現施工過程的動態模擬，即實現4D施工模擬。通過對工程進行反復的4D施工模擬，可以找出施工方案的不足，選擇出最直觀高效的施工方案，編排出更合理的進度計劃[3]。例如，在該變電站的4D模擬中發現了優化方案，關鍵線路不變，在進行施工時，可先進行中間道路路基的施工，工期為5d，周邊道路路基施工與其他施工同步進行，優化后的網絡計劃如圖2所示。關鍵線路的工期為119d，相比優化前縮短了11d，達到了優化工期的目的。

4結語

高裝配率變電站具有工業化程度高、施工項目多、施工周期長等特點，且變電站包含許多的設備及構件。利用BIM技術可以將構件的全部信息收集起來，快速準確地制定出工程量清單，實現對施工時間的快速測算。通過4D施工進度模擬可更直觀了解到施工過程，為施工管理人員修改項目方案提供了依據，將BIM技術的優勢與傳統施工進度的管理方法結合起來，可以有效提高工作效率，有效縮短工期，進一步優化施工進度管理工作，從而降低項目建設成本，提高經濟效益。

參考文獻

[1]田靜， 白珂， 李志峰， et al. 基于BIM技術的變電站基建工程項目管理的創新實踐[J]. 建設科技， 2020， 000（003）：78-82.

[2]裴華. BIM技術在裝配式變電站建筑施工進度優化中的應用[J]. 電力系統裝備， 2018（12）：138-139.