BIM技术在地铁投标及施工管理中应用

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bim技术已经在城市轨道交通招投标与施工管理过程中发生了重大影响,可以增强施工单位中标率,提高工程质量,增强工期计划的准确性,从而确保了施工城市地铁工程项目的效率。但是,目前BIM方法的运用还存在缺陷,必须采取改进措施。在地铁招投标管理中,应利用BIM信息技术建立三维可视化模式,并审查项目工程量明细,配合完成现场模拟,以确定项目成本,并通过BIM数据库优化招投标价格。在地铁建设项目管理中,应运用BIM信息技术做好时间管理、工程质量与安全管理、材料管控,以及虚拟工地信息管理。随着技术创新的进展以及对招投标管理、工程建设质量管理经验的总结,有必要引入先进科学技术,更有效地引导和规范建设工程。BIM技术是由于计算机和网络等信息技术的迅速发展所产生的一种新型技术手段,其运用情况日益引起了人们的广泛关注。本文将根据我国地铁招投标与城市建设管理中的现状,对BIM技术的实际运用情况进行了研究与剖析,这将有助于为实际工作情况进行澄清。

一、BIM技术原理

1.BIM技术简介

建设信息管理模块(BIM)是以相应的建设工程项目信息数据为基础,采用数字信息仿真模拟建设中涉及的结语性信息,并运用三维模型技术形成了整个工程项目的三维数字模型,进而把各种关键信息加载到模块中,从而建立建设项目信息管理数据库,并进行工程可视化和美观设计。

2.BIM技术特性

（1）可视化：BIM或建筑信息系统模型可视化,是指组件内部交互与反馈过程的可视化。因为整个流程都是可视化的,它不仅能够从三维物理图像中展现之前在二维蓝图中的线性部分信息,还能够使项目在实际工作与维护期间内完成设计和施工讨论、沟通和决策。（2）协调性：BIM建筑信息管理模块能够处理建筑施工中常常出现的矛盾问题,在建设项目施工初期形成协调数据,达到对各专业矛盾问题的统筹协调与管控。（3）仿真性:BIM建筑信息模型中可仿真投影建筑模式（3D模型）。在工程建设阶段,我们可以通过施工组织设计对实际工地情况实行4D仿真（3D建模+进度信息）,从中选择合理的方案,引导工程施工。还应该实行5D模拟（3D建模+进度信息+成本信息）,以完成“设计进度”“投资控制”“质量管理”“合同”和“资源管理”的三个管理阶段和二个项目管理。

二、BIM技术在地铁招标和施工管理中的意义

1.提高建设单位的中标率

在城市轨道交通招投标管理中,通过引入BIM技术可以修改工程量清单,对施工现场情况进行建模,可以精确、细致地确定城市轨道交通工程造价,并对价格中的缺陷及时制定完善对策,从而优化城市轨道交通施工价格,实现了科学合理的招投标价格,使城市轨道交通施工单位更好地参加国际招投标活动,从而提升了施工单位的投标中标率。

2.确保工程施工质量

针对轨道交通工程施工需要,通过建设BIM管理平台,对轨道交通工程质量问题进行了详尽研究分析,以便于及时发现并改善工程建设质量管理的不足，并及时地对可能出现的工程质量事故做出预防。有利于提高工程建设的顺利进行，提高材料的品质，提高施工的品质管理，提高地铁项目的建筑品质。

3.提高工程量计算的准确性

数量是地铁工程造价的关键因素,它也是工程成本计划、施工招标、协议履行、按进度付款等活动的基础。而BIM技术中的专业数量计价软件则汇集了标准与计价规范。采用了高精度的三维运算和实体演绎技术,其工作量计算精度远高于传统手工,并能够以电子文件的形式进行数据交换、传递和数据共享。同时由于大大减少了重复录入数量,还能够大大提高了地铁工作量测算的精确度,为提高成本控制能力创造了条件。4.确保地铁建设的效益在地铁工程投标管理与施工流程设计中,BIM技术的运用不仅弥补了传统项目管理方式的缺陷,同时还可以科学制定工程造价,合理制定工程造价,优化投标价格。它可以提高质量安全管理水平,减少不必要的交通事故和伤亡。最后,将推动轨道交通建设工程的顺利施工,对提高质量和经济效益具有积极意义。

三、BIM技术在地铁施工管理中的重要性

在中国建筑学会工程项目管理研究分会的国际学术讨论会暨2016年年会上,提出了BIM信息技术在建设工程中运用的进一步研发重点主要有以下二个方面:（1）从三维可视化技术到“nd”技术模式,以进一步提高BIM信息技术的实用价值和可扩展性;（2）从绿化工程中建立BIM科技信息库,为绿色建筑中BIM信息技术的多样化发展进行信息支持。那么,对于地铁工程来说,从多维管理的角度来看,建设工程信息的动员也是基于“nd”信息技术概念的新发展方向。同时,在对BIM工程技术信息加以评估的基础上,进一步实现对工程资料的合理使用,从而建立更加合理的绿色工程系统。所以,在地铁工程中对BIM信息技术的补充与研究就显得尤为重要了,在整合已有信息技术优势的基础上,更能够完成对建筑资源信息空间的获取与分析,进而提升了工程的安全性与合理性。在整个施工准备过程中,运用先进的计算机技术对合理地组织建筑需要的信息空间起着十分关键的作用。

四、BIM技术在地铁招投标和施工管理中的不足

1.BIM技术在地铁投标管理中的不足

部分投标人因未能全面认识BIM技术的实际功能,不重视BIM技术在招投标准备流程中的实际运用。因此,由于忽略了BIM技术对工程量清单的修改,以及没有运用BIM技术的网站模板,地铁建设项目的工程造价并不能精确、细致地制定。另外,由于没有注重BIM数据库的建设,没有优化投标价格,也没有修改不合理的价格,因此无法合理引导地铁的招投标。

2.BIM技术在地铁施工中的应用

轨道交通建设管理是一个系统工程。我们必须更加注重,健全管理法规,重视现代信息管理技术手段的实施,让轨道交通施工管理工作达到了良好的成效。但在现实管理工作中,部分施工单位并不重视运用BIM技术进行地铁施工信息管理,不重视地铁施工的时间管理、工程质量安全管理、建筑材料信息管理以及工程信息管理等,不运用BIM信息技术来强化地铁施工信息管理,而只是采用了传统的信息管理方式,在一定程度上抑制着地铁施工信息管理的提升。

五、BIM技术在地铁招标管理中的应用策略

1.建立三维模型并审查工程量清单

运用BIM技术管理招投标,首先是审核工程量清单。这个工作也是我国招标管理工作的关键与核心。在我国传统的招投标项目管理方法下,很难进行审查。主要原因包括:从采购的招标文件到投标截止日期通常只有15~20d,而招标单位又必须识别图样、计量、检验和准备,因此工程量大、任务重,且极易错误。投标人由于对图纸的掌握还不够全面,在短时间内编写工程量清单时易错误或遗漏的计算。通过构建三维空间模型,能够更迅速、精确地对原工程量清单作出评价,并有助于提升中标率。三维空间模型是BIM科技使用的基石,同时也是BIM平台的关键问题。在该模块的帮助下,企业能够把二维图纸转化为三维模型,并及时地找到工程量清单中的错误计算和遗漏计算,然后及时反映给投标人,并能有效制定地铁施工图优化方法,从而使工程量清单的制定更为精准。同时,还能够建立企业内部数据分析,为投标报价提供了依据,对于提高投标报价的顺利进行,提高中标率等具有积极意义。

2.协助完成现场模型并确定项目成本

工程措施收费是地下铁路建设工程造价管理的重要,所以在招投标过程中应该正确计量。同时,由于建筑施工现场的布置直接影响着整个工程建设阶段的造价管理,要进一步提高造价管理的精确度,就有必要在工程投标阶段运用BIM技术构建地铁项目施工现场的管理模式。传统的施工现场布置方式大多依赖个人经验,与工地的具体情况以及时间限制无关。其实,在地铁建设项目施工的各个阶段,施工现场也会随之发生变化。因此想要合理地控制成本,在建设施工的不同阶段都需要科学合理地组织好施工现场。在工程投标阶段,就需要基于在施工现场采集的数据和信号,构建、研究和解析对地铁施工现场的三维建模。科学地规划施工现场,分为工人居住区、安全生产体验区、施工通道、物料库房、机械布置室等。技术部门应当按照现场模拟情况和当地要求制定施工方法,通过模拟实际施工进度,判断地铁建设各阶段现场布置情况对施工成本可能产生的影响,进而决定各阶段的计量成本,包括脚手架安装、模板布置、维护设备等。另外,在工程招投标阶段,还应安排好施工现场的安全防范措施,以建设安全文明工地为目标,合理制定好相应的工地安全防范预案,以减少火灾事故和安全隐患,并展现工人先进的施工技能和安全文明的施工现场,有助于提升中标率。

3.利用BIM数据库优化投标报价

为使投标报价更为精确、合理,在投标报价阶段必须运用BIM技术进行调研与数据分析,在BIM技术的帮助下,能够迅速、细致、全面地分析轨道交通建设项目的所有社会经济数据指标,与同类轨道交通建设项目进行比较研究,进而预估轨道交通建设项目的施工成本,以确定盈利空间,并提出价格对策,从而在招投标阶段作出合理价格。由于BIM数据库数据大部分都来源于轨道交通施工现场,所以数据必须真实可信。为提高成本管理,就有必要构建BIM数据库的5D模式,通过详细收集地下铁路施工的基本数据,模拟施工进度,优化建筑的空间布局,为加强工程质量管理提供信息参考。使用5DBIM数据库模型可以核算每一次的建筑物、施工人员和建筑机具的计划耗费情况,并建立每一次的成本统计曲线,方便于技术投标的及时调整。另外,在BIM数据库5D模式的帮助下,还能够初步确定建筑材料、劳务、租赁、工程承包等价格信息,为制定施工合同提供了基础,也有助于迅速判断地铁工程的目标成本,为加强工程建设阶段的成本管理提供了基础。

六、BIM技术在地铁建设项目管理中的广泛运用策略

1.在地铁施工进度管控中的运用

BIM5D模块可以用来进行时间管理,将模型和进度相关联,管理人员实时收集地铁施工进度并将其插入BIM5D模型中。该平台可以自主处理有关信息,形成对实际进展和规划进度的比较,可以预测跟踪施工的时间,了解进度的现实偏差,并可以适时调整推进规划,改善不足之处。

2.在地铁施工质量安全管理中的应用

BIM技术用来进行以建设项目信息为重点的工程质量与安全性管控。通过加强信息传输,可以提升地铁工程的品质管理水平与安全。使用BIM5D平台将工地的管理情况并入质量安全管理系统,以及时反映出现的问题。若管理发现问题,将照片上传,责任者组织整治,安全检查。

3.在大都市建筑材料管理中的应用

在BIM5D平台数量计算功能的帮助下,能够在地铁建设的任何阶段产生大量建筑材料需求量,以便控制建材的精确供应,并通过二维码技术和建筑材料属性信息,在材料进行验收、见证取样、储存记录等方面进行代码扫描和跟踪。同时,还能够即时更新物料储存数据库,以做到对物料储存的精细化管理,避免未知物料的涌入,防止物料的流失，提高储存、取样、储存和库存管理的效率和准确性。

七、结语

BIM技术适应了地铁招投标与城市建设管理的新需求,因此作为企业管理者,我们应该充分考虑BIM技术开发的效果,不断地创新思路,关注BIM技术的实际运用,以提升BIM技术开发的高运用水平和高运用效益。同时,要增强管理人员的综合素养,掌握BIM技术的使用流程,更好地约束和规范轨道交通招投标与工程建设管理的各项活动,提升中标率,促进项目顺利完成,提升轨道交通项目建设品质与效益。

作者:付威 单位:中铁一局集团城市轨道交通工程有限公司