施工技术｜基于BIM的智能建造技术在大型工程中如何应用？
新形势下，建筑业推进智能建造已是大势所趋。智能建造，不仅可以推动行业技术进步，还可以提升工程质量安全、效益和品质，实现建筑业转型升级。值此新春之际，“施工技术”推出【智能建造】专题，分享BIM、3D打印、数字孪生、智慧工地等技术研究与实践，探索建筑业高质量发展新路径。
工程概况
新建长沙西站项目总建筑面积40万㎡，建筑地下2层、地上2层，局部夹层，建筑高度48m。站台规模为12台22线，站台长450m、宽12～18m，该工程主体结构采用预应力混凝土框架结构+钢桁架结构屋盖的混合框架结构体系。
▲长沙西站项目
基于BIM的智能建造技术应用
BIM+技术的应用
本项目结合BIM与物联网技术、虚拟现实技术、5G技术、三维扫描技术、无人机技术、放样机器人技术等智能化技术，提高智慧工地的数字化、模型化、信息化应用。
BIM+物联网技术
应用BIM和IoT技术进行现场施工检测、材料质量和物资设备管理，应用监控器、传感器及RFID技术实现现场施工数据的采集，采用RFID技术对材料进行编码，实现智能化管理。
BIM+虚拟现实技术
通过结合BIM和虚拟现实技术，施工前进行虚拟场景、施工成本、施工进度、复杂局部施工方案的模拟及交互式场景漫游，通过模拟工程整个建造过程，施工前即可确定施工方案的可行性及合理性，减少或避免设计中存在的大多数错误，生成相应的采购方案和财务费用，高效改进施工方案。
BIM+5G技术
基于BIM+5G全业务数字化管理模式应用，通过搭建5G基站，采用基于5G技术的BIM+智慧工地管理平台，进行项目整体智慧建造协同管理，利用5G技术的高速率与低时延特性，以BIM模型为基础，通过物联网技术关联模型与现场，实现基于BIM模型的全业务数字化管理模式。
BIM+三维扫描技术
在工程结构封顶、机电安装、精装修阶段，挑选重点区域应用三维激光技术，在机电安装阶段全方位精细测量梁、板、柱等位置，将建筑体1∶1三维点云模型导入BIM模型，进行施工质量检测、点云模型、BIM模型碰撞检测，对比阶段性施工误差，提高测量复核工作效率及准确性，提高施工过程的精细化管理能力，同时为数据分析、数据处理工作提供准确依据。
▲BIM+三维扫描应用
BIM+无人机技术
通过全景航拍巡检技术记录和监控施工现场全局，辅助场地策划、管理，实现安全隐患巡检与排查。将BIM模型与倾斜摄影逆向重构地形模型，开展土方平衡、调整三维场布模型动态，进行进度检查、安全隐患排查等应用。
▲BIM+无人机应用
BIM+放线机器人
施工中利用BIM与智能机器人集成应用，通过整合软件、硬件，将BIM模型通过平板电脑带至现场，直接利用模型中的三维空间坐标数据驱动智能型全站仪进行点放样，同时使用360°棱镜反向获取点的空间坐标，可大幅改变原始现场采用拉尺放线和输入坐标的方式。二者集成应用，对比现场测绘所得的建造结构信息与模型数据，核对施工环境与BIM模型间的偏差，为机电、精装、幕墙等专业深化设计提供依据。
BIM技术全生命期钢结构平台
该平台架构以主数据的核心，通过网页交互端、移动APP端，利用数据接口自动抓取钢结构专业分包ERP系统信息，集成现有各信息化系统数据。
通过智能建造自动分析、控制联动技术，结合智慧工地综合管控、钢结构生产智能套料、钢结构智能生产、钢结构智能焊接、钢结构虚拟预拼装等应用，开展全生命周期钢结构管理应用。
本文节选自《BIM在大型铁路与地铁综合交通枢纽中的应用》，原文刊载于《施工技术（中英文）》2022年第23期
今日责编：王涵
