返回列表 探讨BIM技术在工程建设阶段质量管理的应用广州市工程造价站

  四川工程造价总站根据《质量管理体系基础和术语》GB/T19000-2008中对质量的定义为:一组固有特征满足要求的程度。


  质量的主体不但包括产品,而且包括过程、活动的工作质量,还包括质量管理体系运行的效果。工程项目质量管理是指在力求实现工程项目总目标的过程中,为满足项目的质量要求所开展的有关管理监督活动。


  在工程建设中,不管是勘察、设计、施工,还是机电设备的安装,影响工程质量的因素主要有“人、机、料、法、环”等五大方面,即人工、机械、材料、方法、环境。因此工程项目的质量管理主要是对这五个方面进行控制。


  由工程实践表明,大部分传统管理方法在理论上的作用都难以在工程实际中得到发挥。鉴于受实际条件与操作工具的限制,这些方法的理论作用只可以得到部分发挥,甚至得不到发挥,影响了工程项目质量管理的工作效率,导致工程项目的质量目标最终不能完全实现。工程施工的过程中,施工人员专业技能不足、材料的使用不规范、不按设计或规范进行施工、不能准确预知完工后的质量效果、各个专业工种相互影响等问题对工程质量管理造成一定的影响。


  BIM技术的引入不但提供一种“可视化”的管理模式,也可以充分发掘传统技术的潜在能量,使其更充分、更有效地为工程项目质量管理工作服务。传统的二位管控质量的方法是将各专业平面图叠加,结合局部剖面图,设计审核校对人员凭经验发现错误,难以全面。而三维参数化的质量控制,是借助三维模型,通过计算机自动实时检测管线碰撞,精确性高。


  基于BIM的工程项目质量管理包括产品质量管理和技术质量管理


  〔1〕产品质量管理


  BIM模型储存了大量的建筑构件、设备信息。通过软件平台可以快速查找所需的材料及构配件信息,包括材质、尺寸要求等,并可以按照BIM设计模型,能够对现场施工作业产品进行追踪、记录、分析,掌握现场施工的不确定因素,防止不良后果的出现,监控施工质量。钢结构工程造价员


  〔2〕技术质量管理


  通过BIM的软件平台动态模拟施工技术流程,再由施工人员按照仿真施工流程施工,保证施工技术信息的传递不会出现偏差,防止实际做法与计划做法不一样的情况出现,减少不可预见情况的发生,监控施工质量。


  下面对BIM在工程项目质量管理中的关键应用点进行具体的介绍。


  〔1〕建模前期协同设计


  在建模前期,需要建筑专业与结构专业的设计人员大致确定吊顶高度及结构梁高度;对于净高要求严格的区域,提前告知机电专业;各专业针对空间狭小、管线复杂的区域,协调出二位局部剖面图。建模前期协同设计的目的是,在建模前期就解决部分潜在的管线碰撞问题,对于潜在质量问题提前预知。


  〔2〕碰撞检测


  传统二维图纸设计中,在结构、水暖、电力等各专业设计图纸汇总后,由总工程师人工发现与协调问题,人为的失误在所难免,使施工中出现很多冲突,造成建设投资巨大浪费,并且还会影响施工进度。另外,由于各专业承包单位实际施工过程中对其他专业或者工种、工序间的不了解,甚至是漠视,产生的冲突与碰撞也比比皆是。但施工过程中,这些碰撞的解决方案,往往受限于现场已完成部分的局限,大多只能牺牲某部分利益、效能,而被动的变更。由研究表明,施工过程中相关各方有时需要付出几十万、几百万、甚至上千万的代价,来弥补由设备管线碰撞引起的拆装、返工及浪费。


  现如今,BIM技术在三位碰撞检查中的应用已经比较成熟,依靠其特有的直观性和精确性,于设计建模阶段就能够一目了然地发现各种冲突与碰撞。在水、暖、电建模阶段,利用BIM随时自动检测及解决管线设计初级碰撞,其效果相当于把校核部分工作提前进行,这样能够大大精确地提高成图质量。碰撞检测的实现主要依托于虚拟碰撞软件,其实质为BIM可视化技术,施工设计人员在建造之前就可以对项目进行碰撞检查,不仅可以彻底消除硬碰撞、软碰撞,优化工程设计,减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性,而且能够优化净空和管线排布方案。最后施工人员可以利用碰撞优化后的三维方案,进行施工交底、施工模拟、提升施工质量,并且也提高了与业主沟通的能力。


  碰撞检测可分为专业间碰撞检测和管线综合的碰撞检测。专业间碰撞检测主要包括土建专业之间(如检查标高、剪力墙、柱等位置是否一致,梁与门是否冲突)、土建专业与机电专业之间(如检查设备管道与梁柱是否发生冲突)、机电各专业间(如检查管线末端与室内吊顶是够冲突)的软、硬碰撞点检查;管线综合的碰撞检测主要包括管道专业系统内部检查、暖通专业系统内部检查、电气专业系统内部检查,以及管道、暖通、电气、结构专业之间的碰撞检查等。此外,解决管线空间布局问题,比如机房过道狭小等问题亦是常见碰撞内容之一。公路工程造价人员资格


  在对项目进行碰撞检测时,需要遵循如下检测优先级顺序:⓵土建碰撞检测;⓶设备内部各专业碰撞检测;⓷结构与给水排水、暖、电专业碰撞检测等;⓸解决各管线之间交叉问题。


  这其中,全专业碰撞检测的方法如下:把完成各专业的精确三维模型建立后,选定一个主文件,以该文件轴网坐标为基准,把其他专业模型链接到该主模型中,最终得到一个包括土建、管线、工艺设备等全专业的综合模型。


  该综合模型真正地为设计提供了模拟现场施工碰撞检查平台,在这平台上完成仿真模式现场碰撞检查,并按照检测报告和修改意见对设计方案合理评估,并且作出设计优化决策,然后再次进行碰撞检测……如此循环,直至解决所有的硬碰撞、软碰撞剩下可以接受的范围。


  显而易见,面对常见碰撞内容复杂、种类较多,且碰撞点很多,甚至高达上万个,如何对碰撞点进行有效标识与识别?这就需要采用轻量化模型技术,将各专业三维模型数据以直观的模式存储于展示模型中。


  模型碰撞信息采用“碰撞点”与“标识签”进行有序标识,通过结构树形式的“标识签”可直接定位到碰撞位置。


  在读取并定位碰撞点后,为了能够更加快速地给出针对碰撞检测中出现的“软”、“硬”碰撞点的解决方案,我们可以把碰撞问题为以下五类:


  〔1〕重大问题,需要业主协调各方共同解决;


  〔2〕由设计方解决的问题;


  〔3〕由施工现场解决的问题;


  〔4〕由于未定因素(如设备)而遗留的问题;


  〔5〕由于需求变化而带来新的问题。福建省工程造价总站


  针对由设计方解决的问题,可以通过多次召集各专业主要骨干参加三维可视化协调会议的办法,把复杂的问题简单化,同时将责任明确到个人,从而顺利地完成管线综合设计、优化设计,得到业主的认可。针对其他问题,则能够通过三维模型截图、漫游文件等协助业主解决。


  另外,管线优化设计需要遵循以下五项原则:


  〔1〕在非管线穿梁、碰柱、穿吊顶等必要情况下,尽可能不要改动。


  〔2〕只需调整管线安装方向即可避免的碰撞,属于软碰撞,可以不修改,以减少设计人员的工作量。


  〔3〕需满足建筑业主要求,对没有碰撞,但不满足净高要求的空间,也需要进行优化设计。


  〔4〕管线优化设计时,应预留安装、检修空间。


  〔5〕管线避让原则如下:有压管让无压管;小管线让大管线;施工简单管让施工复杂管;冷水管道避让热水管道;附件少的管道避让附件多的管道;临时管道避让永久管道。


  大体积混凝土测温


  使用自动化监测管理软件进行大体积混凝土温度的监测,把测温数据无线传输自动汇总到分析平台上,通过对各个测温点的分析,形成动态监测管理。电子传感器按照测温点布置要求,自动直接将温度变化情况输出到计算机,形成温度变化曲线图,随时能够远程动态监测基础大体积混凝土的温度变化。按照温度变化情况,随时加强养护措施,保证大体积混凝土的施工质量,确保在工程基础筏板混凝土浇筑后不出现由于温度变化剧烈引起的温度裂缝。建信工程造价咨询公司


  施工工序管理


  工序质量控制就是对工序活动条件即工序活动投入的质量、工序活动效果的质量及分项工程质量的控制。在利用BIM技术进行工序质量控制时着重于下列四方面的工作:


  〔1〕运用BIM技术可以更好地确定工序质量控制工作计划。一方面要求对不同的工序活动制定专门保证质量的技术措施,作出物料投入及活动顺序的专门规定;另一方面要规定质量控制工作流程、质量检验制度。


  〔2〕运用BIM技术主动控制工序活动条件的质量。工序活动条件主要指影响质量的五大因素,即人、材料、机械设备、方法和环境等。


  〔3〕可以及时检验工序活动效果的质量。主要是实行班组自检、互检、上下道工序交接检,尤其是对隐蔽工程和分项(部)工程的质量检验。


  〔4〕运用BIM技术设置工序质量控制点(工序管理点),实行重点控制。工序质量控制点是针对影像质量的关键部位或者薄弱环节确定的重点控制对象。正确设置控制点并严格实施是进行工序质量控制的重点。


  高集成化方便信息查询与搜集BIM技术具有高集成化的特点,其建立的模型实质为一个庞大的数据库,在进行质量检查时,能够随时调用模型,查看各个构件,例如预埋件位置查询,起到对整个工程逐一排查的作用,事后控制极为方便。广州市工程造价站


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