他們將建筑工地搬進(jìn)電腦,用鍵盤和鼠標(biāo)“起高樓、架長橋”,通過建筑信息模型(Building Information Modeling,簡稱BIM)指導(dǎo)實際施工,提高效率,節(jié)約成本,他們就是建筑信息模型技術(shù)員。
隨著屏幕上鼠標(biāo)箭頭的不斷移動,眼前的大橋被邵滿柱不停翻轉(zhuǎn)、縮放,現(xiàn)實世界中的龐然大物頓時變得小巧可愛,大橋的結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)也得以被全方位呈現(xiàn)。
“BIM技術(shù)其實就相當(dāng)于將建筑工程的施工過程‘搬’進(jìn)了電腦里……”湖南建投集團(tuán)中湘智能建造有限公司內(nèi),28歲的邵滿柱邊操作電腦邊向記者介紹。伴隨著清脆的鍵盤和鼠標(biāo)敲擊聲,一座跨度約20公里的大橋在電腦屏幕上拔地而起。
和現(xiàn)實世界中工程施工需要挖掘機(jī)、裝載機(jī)、起重機(jī)等大型機(jī)械設(shè)備不同,一臺電腦就是邵滿柱“施工”的全部工具。
邵滿柱是一名建筑信息模型技術(shù)員,工作就是運用BIM技術(shù)對建筑工程數(shù)字建模,將二維的設(shè)計圖紙變成三維立體模型,達(dá)到“所見即所得”的效果。
“所見即所得”的好處顯而易見。一個工程往往涉及建筑、電氣、給排水等多個不同專業(yè),由于設(shè)計圖紙是各自繪制的,很容易出現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)和管線布置沖突的情況。運用BIM技術(shù),施工單位可以提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計圖紙中存在的問題,并做好相應(yīng)的處理預(yù)案。
“如果等到施工才發(fā)現(xiàn)問題,那就只能停工處理。不僅會導(dǎo)致工期延長,相應(yīng)的人力和機(jī)械租賃等成本都將大幅增加。”邵滿柱說。
不僅如此,BIM技術(shù)還可以實現(xiàn)許多現(xiàn)實世界無法完成的操作,如日照模擬、節(jié)能模擬和人流疏散模擬等,從而指導(dǎo)實際施工。
2016年,湖南建投集團(tuán)下屬湖南百舸水利建設(shè)股份有限公司中標(biāo)澧縣河湖水網(wǎng)連通生態(tài)水利工程項目。項目總投資約7.34億元,工程內(nèi)容包括新改擴(kuò)建水閘、機(jī)埠、泵站15座,整治渠道和河道22公里,修建市政截污管道15公里,修復(fù)生態(tài)景觀23.8萬平方米,修建吊腳樓10棟。
項目工程復(fù)雜,涉及施工單位眾多,如果不提前進(jìn)行施工模擬,工期很難保障。邵滿柱和團(tuán)隊運用BIM技術(shù)對項目進(jìn)行場地布置和深化設(shè)計,不斷優(yōu)化施工流程,精確判斷其合理性。
同時,由于該項目大部分位于主城區(qū),人流和車流密集。邵滿柱和團(tuán)隊利用BIM技術(shù)進(jìn)行交通導(dǎo)改,確定最佳施工方案,不僅確保了工程進(jìn)度,而且降低了對周邊居民日常生活的影響。
最終,項目不僅按期竣工,而且工程質(zhì)量大大提升,先后獲得湖南省優(yōu)質(zhì)工程、湖南省建設(shè)工程芙蓉獎,目前正在申報國家優(yōu)質(zhì)工程獎。
除了對施工問題進(jìn)行前置化處理,BIM技術(shù)還可以實現(xiàn)建筑工程全生命周期管理。“當(dāng)所有的數(shù)據(jù)集成到一個模型上,那么從設(shè)計、施工到運維,再到拆除,每個環(huán)節(jié)遇到的問題都可以用這個模型解決。”邵滿柱說。
BIM技術(shù)雖然好用,但操作起來并不容易。“不是輸入幾個參數(shù)就行了”,邵滿柱告訴記者,一個工程涉及所有構(gòu)件都需要手動繪制,“由點到線再到面,跟現(xiàn)實世界繪圖差不多,只不過筆換成了鼠標(biāo)和鍵盤。”
以澧縣項目中幸福閘建模為例。水閘由上游連接段、下游連接段和閘室3部分組成,光閘室就包括底板、閘門、啟閉機(jī)、閘墩、工作橋和交通橋等多個部分,每個部分又由若干構(gòu)件組成……一個水閘大大小小構(gòu)件多達(dá)上千個,邵滿柱用了整整一周時間才完成建模。由于很多零部件的形狀并不規(guī)則,需要切割處理,因此,建模員不僅要有絕對的耐心,還需要具備很強(qiáng)的形象思維能力。
“數(shù)字建模如同搭積木,令人著迷。”邵滿柱第一次接觸BIM技術(shù)是在大二期間。他學(xué)的是土木工程專業(yè),但BIM還要求掌握計算機(jī)專業(yè)建模知識,于是他開始日夜鉆研,用功程度之深,以至于還參與編著了一本名叫《BIM鋼結(jié)構(gòu)深化》的書。
接觸BIM技術(shù)6年來,邵滿柱不斷自我提升。2019年,他通過全國BIM技能等級考試,獲BIM高級建模師認(rèn)定。
“隨著相關(guān)政策的出臺和行業(yè)信息化意識的增強(qiáng),傳統(tǒng)的施工管理方式將發(fā)生顛覆式變化,BIM大協(xié)同時代即將來臨,做好職業(yè)規(guī)劃十分必要。”邵滿柱說。(楊佳俊 蘇爍)