碰撞損失調(diào)查

美國(guó)建筑行業(yè)研究院研究表明工程建設(shè)行業(yè)的浪費(fèi)高達(dá)57%，而因圖紙錯(cuò)誤導(dǎo)致的設(shè)計(jì)變更或者返工造成的進(jìn)度與成本的浪費(fèi)與損失也是司空見(jiàn)慣。2010年《中國(guó)商業(yè)地產(chǎn)BIM應(yīng)用研究報(bào)告》通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷發(fā)現(xiàn)，77%的設(shè)計(jì)企業(yè)遭遇因圖紙不清或混亂而造成項(xiàng)目或投資損失，其中有10%的企業(yè)認(rèn)為該損失可達(dá)項(xiàng)目建造投資的10%以上，43%的施工企業(yè)遭遇過(guò)招標(biāo)圖紙中存在重大錯(cuò)誤，改正成本超過(guò)100萬(wàn)元。 

建筑業(yè)是消耗地球資源最嚴(yán)重的產(chǎn)業(yè)之一，而高達(dá)57%的浪費(fèi)使得低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代建筑業(yè)的壓力驟增，而B(niǎo)IM就是新時(shí)代的降耗利器。美國(guó)斯坦福大學(xué)在總結(jié)BIM技術(shù)價(jià)值時(shí)發(fā)現(xiàn)，使用BIM技術(shù)可以消除40%的預(yù)算外變更，通過(guò)及早發(fā)現(xiàn)和解決沖突可降低10%合同價(jià)格。消除變更與返工的主要工具就是利用BIM技術(shù)進(jìn)行建筑模擬建造的過(guò)程，并且進(jìn)行碰撞檢查。

碰撞檢查的定義 

碰撞檢查是指在提前查找和報(bào)告在工程項(xiàng)目中不同部分之間的沖突，重點(diǎn)在未開(kāi)始建造前的圖紙會(huì)審階段。碰撞分硬碰撞和軟碰撞（間隙碰撞）兩種，硬碰撞指實(shí)體與實(shí)體之間交叉碰撞，軟碰撞指實(shí)體間實(shí)際并沒(méi)有碰撞，但間距和空間無(wú)法滿(mǎn)足相關(guān)施工要求。例如，空間中兩根管道并排架設(shè)時(shí)，因?yàn)橐紤]到安裝、保溫等要求，兩者之間必須有一定的間距，如果這個(gè)間距不夠，即使兩者未直接碰撞，但其設(shè)計(jì)是不合理的。目前BIM的碰撞檢查應(yīng)用主要集中在硬碰撞。通常碰撞問(wèn)題出現(xiàn)最多的是安裝工程中各專(zhuān)業(yè)設(shè)備管線(xiàn)之間的碰撞、管線(xiàn)與建筑結(jié)構(gòu)部分的碰撞以及建筑結(jié)構(gòu)本身的碰撞。 

碰撞檢查的需求 

那么，誰(shuí)最應(yīng)該做碰撞檢查？很多人第一個(gè)聯(lián)想到的是設(shè)計(jì)單位，因?yàn)閳D紙是設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)的，他們應(yīng)該保證圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。但事實(shí)恰恰相反，做碰撞檢查服務(wù)的都是開(kāi)發(fā)商和施工單位。原因很簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)院出圖有錯(cuò)誤出現(xiàn)碰撞這是大家都公認(rèn)的，碰到問(wèn)題設(shè)計(jì)院無(wú)非是浪費(fèi)些墨水出個(gè)設(shè)計(jì)變更了事，毋需承擔(dān)什么責(zé)任。但對(duì)開(kāi)發(fā)商而言，出現(xiàn)碰撞問(wèn)題直接影響到建造成本的增加和進(jìn)度的延后，損失較為嚴(yán)重。有些開(kāi)發(fā)商把一部分圖紙問(wèn)題引起的返工責(zé)任轉(zhuǎn)嫁給施工單位，要求施工單位會(huì)審圖紙的時(shí)候糾正這些錯(cuò)誤，導(dǎo)致施工單位也不得不關(guān)注這方面。

碰撞檢查流程 

利用BIM模型的碰撞檢查服務(wù)是指利用Revit，ArchiCAD等BIM軟件建立BIM模型，通過(guò)碰撞檢查系統(tǒng)整合各專(zhuān)業(yè)模型并自動(dòng)查找出模型中的碰撞點(diǎn)，可獲得需要的碰撞檢查的報(bào)告。主要工作分為以下5個(gè)階段：

第一階段：各個(gè)專(zhuān)業(yè)模型提交；

第二階段：模型審核并修改；

第三階段：系統(tǒng)后臺(tái)自動(dòng)碰撞檢查并輸出結(jié)果；

第四階段：專(zhuān)家人工核對(duì)并查找相關(guān)圖紙；

第五階段：撰寫(xiě)并提供碰撞檢查報(bào)告。 

BIM技術(shù)進(jìn)行碰撞檢查的優(yōu)勢(shì) 

對(duì)于大型復(fù)雜的工程項(xiàng)目，采用BIM技術(shù)進(jìn)行三維管線(xiàn)綜合設(shè)計(jì)有著明顯的優(yōu)勢(shì)及意義。BIM模型是對(duì)整個(gè)建筑設(shè)計(jì)的一次“預(yù)演”，建模的過(guò)程同時(shí)也是一次全面的“三維校審”過(guò)程。在此過(guò)程中可發(fā)現(xiàn)大量隱藏在設(shè)計(jì)中的問(wèn)題，這些問(wèn)題往往不涉及規(guī)范，但跟專(zhuān)業(yè)配合緊密相關(guān)，或者屬于空間高度上的沖突，在傳統(tǒng)的單專(zhuān)業(yè)校審過(guò)程中很難被發(fā)現(xiàn)。與傳統(tǒng)2D管線(xiàn)綜合對(duì)比，三維管線(xiàn)綜合設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)具體體現(xiàn)在： 

1 BIM模型將所有專(zhuān)業(yè)放在同一模型中，對(duì)專(zhuān)業(yè)協(xié)調(diào)的結(jié)果進(jìn)行全面檢驗(yàn)，專(zhuān)業(yè)之間的沖突、高度方向上的碰撞是考量的重點(diǎn)。模型均按真實(shí)尺度建模，傳統(tǒng)表達(dá)予以省略的部分（如管道保溫層等）均得以展現(xiàn)，從而將一些看上去沒(méi)問(wèn)題，而實(shí)際上卻存在的深層次問(wèn)題暴露出來(lái)。 

2 土建及設(shè)備全專(zhuān)業(yè)建模并協(xié)調(diào)優(yōu)化，全方位的三維模型可在任意位置剖切大樣及軸測(cè)圖大樣，觀察并調(diào)整該處管線(xiàn)的標(biāo)高關(guān)系。 

3 BIM軟件可全面檢測(cè)管線(xiàn)之間、管線(xiàn)與土建之間的所有碰撞問(wèn)題，并反提給各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行調(diào)整，理論上可消除所有管線(xiàn)碰撞問(wèn)題。 

運(yùn)用BIM技術(shù)還需注意的問(wèn)題

BIM在施工企業(yè)中的應(yīng)用是企業(yè)和項(xiàng)目部的合作過(guò)程，有幾個(gè)方面需要注意：

 公司和項(xiàng)目的合作

從筆者接觸的BIM項(xiàng)目來(lái)看，大部分是企業(yè)引入BIM，然后進(jìn)入項(xiàng)目應(yīng)用。那么需要解決企業(yè)和項(xiàng)目的矛盾。企業(yè)是從企業(yè)發(fā)展角度出發(fā)，需要在公司推廣新技術(shù)，保持企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。而項(xiàng)目的目標(biāo)很明確，保證質(zhì)量控制成本增加收入。兩個(gè)目標(biāo)具有繼承性，需要解決公司和項(xiàng)目?jī)烧叩年P(guān)系。根據(jù)權(quán)責(zé)對(duì)等原則，企業(yè)在電腦硬件、人力等方面對(duì)項(xiàng)目提供支持，對(duì)項(xiàng)目上的BIM工程師制定免費(fèi)培訓(xùn)、獎(jiǎng)金等政策。 

人員協(xié)調(diào) 

在部署B(yǎng)IM技術(shù)的實(shí)際過(guò)程中，BIM團(tuán)隊(duì)的人員可能來(lái)自不同項(xiàng)目部甚至分公司，人員工作時(shí)間很難保證，協(xié)調(diào)難度很大。因此必須保證BIM負(fù)責(zé)人對(duì)人員具有完全領(lǐng)導(dǎo)權(quán)，而且保證核心人員的時(shí)間。 

避免和生產(chǎn)脫節(jié) 

在項(xiàng)目部署期間，階段性成果需要及時(shí)溝通，有的BIM應(yīng)用和項(xiàng)目施工兩條線(xiàn)，現(xiàn)場(chǎng)施工管理人員很少進(jìn)入BIM辦公室，不過(guò)問(wèn)BIM，而B(niǎo)IM工程師也是忙于建模，如此一來(lái)，BIM將成為單純?yōu)锽IM而B(niǎo)IM。這將與BIM服務(wù)項(xiàng)目，BIM圍繞全過(guò)程，BIM貫通全壽命的初衷背道而馳。  

保持BIM工程師的積極性 

BIM負(fù)責(zé)人要充分調(diào)動(dòng)工程師的積極性，只有每個(gè)階段有成果和進(jìn)度，才能提高建模人員的士氣，保持建模的效率。 

結(jié)束語(yǔ) 

三維管線(xiàn)綜合碰撞檢查技術(shù)作為BIM應(yīng)用于實(shí)際工程的一個(gè)基本方向，有著雙重的意義。一方面它較傳統(tǒng)的管線(xiàn)施工方法優(yōu)勢(shì)明顯，理論上可以100%消除碰撞，有著立竿見(jiàn)影的效果；另一方面，雖然BIM理念漸入人心，但由于人們對(duì)于“輕車(chē)熟路”的依戀或傳統(tǒng)的慣性思維使然。大量項(xiàng)目仍停留在圖紙會(huì)審時(shí)，采用傳統(tǒng)的二維施工圖檢查流程進(jìn)行檢查。在這種情況下，推廣BIM技術(shù)進(jìn)行三維管線(xiàn)綜合設(shè)檢查，吸引更多的建筑人采用BIM檢查流程，不失為一個(gè)行之有效的方法。我們期待越來(lái)越多的大型、復(fù)雜項(xiàng)目采用BIM技術(shù)進(jìn)行三維的管線(xiàn)綜合檢查，使設(shè)施工人員擺脫傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)方式的羈絆，提高施工效率，減少設(shè)計(jì)出錯(cuò)率及施工返工、浪費(fèi)財(cái)力物力等現(xiàn)象，使工程施工技術(shù)更上一層樓。

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