摘要:為實現(xiàn)地基基礎信息整合、信息共享,基于我國工程實踐的BIM理念,研制基于BIM的建筑工程地基基礎信息系統(tǒng)。本文闡述該系統(tǒng)的設計思路、數(shù)據(jù)接口和主要功能。應用該系統(tǒng),能實現(xiàn)合同、項目、人員、數(shù)據(jù)、報告、防偽、結果可視化等全方位的工程管理,能與BIM系列軟件進行數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)共享,能提升地基基礎工程質量的數(shù)字化監(jiān)管,推動BIM在建筑工程的應用發(fā)展,具有重要的工程實踐意義。

關鍵詞:BIM;地基基礎;信息系統(tǒng);實時傳輸;報告防偽;結果可視化

一、前言

地基基礎是建筑工程最重要分部,地基基礎質量關系到整個建筑工程全生命周期的安全。地基基礎工程在建筑工程中屬于事故高發(fā)項目,安全風險較大,但目前地基基礎質量控制與監(jiān)管的信息化程度不高,信息采集手段原始,數(shù)據(jù)無法溯源、共享、協(xié)調,存在信息漏斗、信息孤島等問題。在“互聯(lián)網(wǎng)+”的信息時代,建筑工程急需解決信息整合、信息共享的問題,而BIM技術、中國化的P-BIM理念正是提倡“聚合信息,為我所用”。中國BIM發(fā)展聯(lián)盟提出基于我國工程實踐的建筑信息模型實施方式P-BIM[1],強調BIM的重點在于功能軟件之間的數(shù)據(jù)交換、信息共享,將已有專業(yè)軟件BIM化,而不改變工程師原有的使用習慣,以達到BIM實施的要求[2];谖以涸诘鼗A檢測行業(yè)的技術優(yōu)勢和實際需求自主研發(fā)“基于BIM的建筑工程地基基礎信息系統(tǒng)”,該系統(tǒng)是基于B/S架構的地基基礎檢測與管理的信息系統(tǒng),能提升地基基礎工程的規(guī)劃、設計、施工、質量安全監(jiān)管和建筑運營維護的管理水平,有利于工程質量的數(shù)字化監(jiān)管以及推動BIM在建筑工程的應用發(fā)展具有重要的工程實踐意義。

二、系統(tǒng)設計

基于BIM的建筑工程地基基礎信息系統(tǒng)的整體框架設計如圖1所示,主要由底層數(shù)據(jù)庫和項目管理、檢測數(shù)據(jù)實時傳輸、報告流轉、報告防偽、結果可視化等五個功能模塊組成。其中,底層數(shù)據(jù)庫負責系統(tǒng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理(包括人員、項目、合同、檢測數(shù)據(jù)、報告、結果等),如數(shù)據(jù)的添加、更新、刪除等操作,根據(jù)系統(tǒng)模塊化開發(fā)是實際情況,分為三個子數(shù)據(jù)庫,包括檢系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)庫、檢測數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫、檢測報告數(shù)據(jù)庫;實時傳輸模塊(圖2)負責檢測數(shù)據(jù)實時傳輸,現(xiàn)場檢測儀器在檢測過程中,借助手機APP和無線網(wǎng)絡,將現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)實時傳送服務器接收端口,服務器接收后保存到檢測數(shù)據(jù)庫中,供檢測員下載分析處理;報告流轉(圖3)管理報告的出具流程,從檢測員生成檢測報告到最終的報告批準,進行統(tǒng)一規(guī)范管理;報告防偽(圖4)實現(xiàn)在報告首頁生成防偽標簽,通過手機掃描二維碼查詢防偽信息;結果可視化(圖5)通過地基基礎檢測平面布置圖和參數(shù)表生成3D可視化地基基礎檢測模型,并通過檢測數(shù)據(jù)和檢測結果對模型進行渲染和標識,生成3D樁檢測結果云圖,同時支持檢測結果MDB文件導出。系統(tǒng)的輸入為設計mdb/dxf文件、檢測報告word/pdf文件,輸出為檢測數(shù)據(jù)文件、報告文件、檢測結果文件。

三、數(shù)據(jù)交換

根據(jù)《建筑工程信息交換實施標準》中的編碼規(guī)則[3],“基于BIM的建設工程地基基礎信息系統(tǒng)”所在階段的BIM編碼為3,105,BIM軟件編碼為3,105k,接收地基設計文件編碼為3105k3105a,提供檢測結果給質監(jiān)站管理平臺的文件編碼為K3105k,提供檢測報告給業(yè)主管理平臺的文件編碼為D3105k。系統(tǒng)接收地基基礎設計文件,根據(jù)《地基基礎P-BIM設計軟件功能與信息交換標準》,地基基礎設計文件由53個MDB數(shù)據(jù)表組成,系統(tǒng)所需的設計信息數(shù)據(jù)主要從JC_BaseInfo(基本信息表)、JC_MaterialParam_Concrete(混凝土材料參數(shù))、JC_Type_Pile(樁類型定義)、JC_Pile(樁數(shù)據(jù))等四個表中提取。根據(jù)《建筑工程信息交換實施標準》,系統(tǒng)數(shù)據(jù)與BIM系列軟件共享,設計了檢測數(shù)據(jù)表PileTestingData、工程信息表ProjectBaseInfo和檢測結果表PileTestingResult。

四、系統(tǒng)主要功能

1.實時傳輸系統(tǒng)實現(xiàn)了巖海、中巖、PID三個設備商檢測數(shù)據(jù)的多服務器(監(jiān)督站和建科院)實時上傳,如圖6,檢測數(shù)據(jù)可以通過PileTestingData數(shù)據(jù)接口上傳BIM系列軟件云端,提供給其他軟件。2.報告流轉報告流轉包括報告登記、編輯、校核、審核、批準、打印、上傳等過程,這些過程的功能類似,以報告校核為例,具有檢索、在線查看報告、查看報告日志、導出附件、調檔和流轉(已校核)等功能。3.報告防偽采用手機掃一掃功能,掃描報告首頁二維碼,可查詢報告防偽信息,如圖7。4.結果可視化可視化模塊將檢測結果跟CADdxf文件或mdb文件中的樁位信息關聯(lián)起來,生成2D/3D結果圖,如圖8,支持縮放、平移、旋轉等功能,樁身完整性類別用不同顏色渲染,點擊某根樁可顯示其詳細信息,檢測結果可通過數(shù)據(jù)接口上傳BIM系列軟件云端,供其他軟件使用。

五、結語

基于BIM的建筑工程地基基礎信息系統(tǒng)實現(xiàn)了系統(tǒng)管理、項目管理、報告流轉、報告防偽、數(shù)據(jù)實時上傳、結果可視化、數(shù)據(jù)交互等功能,為檢測單位、質監(jiān)站和業(yè)主提供全方位的工程管理,實現(xiàn)地基基礎信息整合、信息共享的BIM理念,有利于工程質量的數(shù)字化監(jiān)管,推動BIM在建筑業(yè)的應用發(fā)展,具有重要的工程實踐意義。

參考文獻

[1]黃強.論BIM[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2016.

[2]葉凌.P-BIM推動中國BIM應用落地[J].工程建設標準化,2014,(4):22-27.

[3]黃強.將P-BIM軟件接入HIM[J].工程建設標準化,2017,(11):23-24.