异形曲面大吊顶测量放线技术对施工成本的影响

异形曲面大吊顶测量放线技术对施工成本的影响

石鹏

中国建筑第八工程局有限公司西南分公司，四川成都 610041

摘要：蜂窝铝板吊顶作为一种常用的吊顶安装工艺被应用在大量的公共建筑中，随着人们生活水平的不断提高，异形曲面蜂窝铝板吊顶在建筑设计中越来越多的被应用。但通过二维图纸使用传统木工放线方式较难达到大吊顶斜面、曲面部分安装平整度要求。本项目技术人员采用BIM技术应用，通过针对超微孔蜂窝铝板大吊顶安装位置的空间立体结构三维定位，构建BIM模型，使用全站仪精确定位安装点位，精准下单安装，减少了我司在测量放线，深化设计方面的一系列调整工作，简化了施工流程，节约了施工的经济成本与时间成本。

关键词：异形曲面蜂窝铝板吊顶 三维定位 BIM技术应用 成本管理

【中图分类号】 【文献标识码】 【文章编号】

The influence of measuring and laying out technology on construction cost of large ceiling with special-shaped curved surface

SHI Peng

(Southwest Branch of China Construction Eighth Engineering Bureau Co.,Ltd,

Chengdu, sichuan province 610041,China)

Abstract：Honeycomb aluminum plate suspended ceiling as a commonly used suspended ceiling installation process has been applied in a large number of public buildings, with the continuous improvement of people's living standards, special-shaped curved honeycomb aluminum plate suspended ceiling in the architectural design is more and more applied. However, it is difficult to meet the installation flatness requirements of the inclined surface and curved surface of the large ceiling by using the traditional carpentry layout method through two-dimensional drawings. , technical personnel using BIM technology applied in this project by the ultra large honeycomb aluminum ceiling installation position of space three-dimensional structure of the three dimensional positioning, build a BIM model, using the total station precise point positioning installation, accurate installation, the reduced in measuring unreeling, deepening the design aspects of a series of adjustment, simplifying the construction process, It saves the economic cost and time cost of construction.

Keywords：^ Special-shaped curved honeycomb aluminum ceiling; 3D positioning; BIM technology application; Cost management

1 前言

传统的超微孔蜂窝铝板大吊顶测量放线方式较难解决斜面、曲面铝板安装平整度问题，需通过深化设计人员不断复核现场基层实际安装尺寸，并对图纸进行修改，极大的增加了工作量，不利于工程施工的顺利进行，天府机场项目因需在较短时间内完成大吊顶面层的装配，使用传统施工方式已无法满足施工需求。经项目部技术人员讨论，决定采用BIM软件建模测绘方式，精确定位施工点位，同时依据现场实际施工情况精准下单，减少材料损耗。本论文将对照本项目具体施工情况，通过实际施工流程，分析超微孔蜂窝铝板大吊顶测量放线实际方式，并对其进行总结分析，论述BIM技术在实际工程应用中的优势。

2 原理分析

2.1 BIM技术应用原理

BIM技术在项目工程开始前，通过对整个施工过程模拟，精确定位施工点位，保证施工过程的精细化管理，实时记录施工数据，使管理人员能够随时能够了解施工情况并及时准确变更施工计划，通过集约化管理，缩短反馈时间，提高工作效率与管理水平，在深化设计需求的同时节约了施工管理费用与返工造成的成本增加。据相关数据显示，在超微孔蜂窝铝板大吊顶工程中，因设计图纸与现场实际情况不符增加的返工成本约占总成本的10%～20%。应用BIM技术，可有效控制该类成本的产生，增加工程效益^[1]。

2.2 超微孔蜂窝铝板大吊顶施工

天府国际机场项目中的超微孔蜂窝铝板大吊顶施工因工期时间短，质量要求高等原因，应用BIM技术进行测量放线，通过使用红外线扫描仪器对现场实际钢结构位置，安装空间距离位置，实际完成面尺寸等数据进行实地测量，建立BIM4D数据库，快速准确的获取工程前期基础数据，并进行拆分物量，构建三维立体模型，对现场实际施工进行指导性建议^[2]。在通过设计人员的进一步深化，得到符合现场实际的施工图纸，进行现场施工。

图1 天府机场BIM效果

Fig.1 BIM rendering of Tianfu Airport

2.3 材料下单安装

在材料下单方面，通过从BIM模型中获得的数据进行基层材料下单，减少因现场测量误差造成的损失。经本项目验证，由BIM模型直接下单所造成的基层物料损失仅为4.2%，远小于平均数值10%～20%。在现场实际安装方面，由全站仪对建筑钢结构进行精确打点，将所得数据、点位在地面进行定位标注，使得转换层基层钢架能在地面进行整体装配，并与BIM模型复核，确定安装尺寸误差在允许偏差值内。在吊装时使用红外线仪器进行打点控制，减小安装高度误差。安装后再使用全站仪对转换层钢架进行复测，调整整体高度，控制表面平整度。二次龙骨的安装过程与转换层类似，均使用全站仪、红外线仪，BIM建模实测等方式对其整体平整度进行调整。

在面层安装过程中，通过BIM模型精准下单，减少因下单尺寸与实际偏差造成的成本损耗。在安装面层定位板时，由吊装转换层龙骨时通过BIM模型测量出的转换层、面层高度差进行微调，保证面层安装高度符合数据尺寸，在所有安装区域定位板安装完成后，通过全站仪对定位板高度进行复核，确保位置与模型一致。在面层安装过程中，使用红外线仪实时打点定位，控制铝板面层高低差一致，接缝平齐，达到一次成优标准。

图2 BIM技术在下单过程中的应用1

Fig.2 Application of BIM technology in the ordering process 1

图3 BIM技术在下单过程中的应用2

Fig.3 Application of BIM technology in the ordering process 2

图4 BIM技术在下单过程中的应用3

Fig.4 Application of BIM technology in the ordering process 3

3 成本分析

在超微孔蜂窝铝板大吊顶整体施工工程中，通过使用BIM模型实时复测安装尺寸，优化排版布局，降低施工难度，减少吊顶面层完成后需进行的调整工作，减少了施工成本，缩短了工期。以本项目而言，应用传统放线施工方式，木工放线需60日，人数需4人，共计成本400 x 60 x 4 = 9.6万元,若考虑下单成本损耗，以传统损耗折中15%为例，本项目基层损耗仅为4.2%，面层材料精准下单，损耗可忽略，基层材料约占总成本20%，共计节约成本：3000万元 x 15% - 3000万元x 20% x 4.2% = 424.8万元，扣除BIM建模设计费用180万元，共计节约254.4万元。由此可见，在超微孔蜂窝铝板大吊顶施工过程中，采用BIM模型进行测量放线，可产生巨大经济价值。

同时在工期方面，以本项目为例，采用构建BIM模型进行建模放线施工，综合施工工期为建模放线时间15天，其现场放线时间可在施工过程中同时进行，仅需进行定位板定位与施工过程中复核标高需要的零散工时，对项目整体完成时间无影响，即减少：60 – 15 = 45天工程施工时间。对工期时间紧张，质量要求高的项目具有很大帮助。

4 总结

通过应用BIM模型技术，实际复测现场尺寸，发现设计图纸中存在的问题，及时修改，根据现场实际情况变更条件维护BIM模型，对施工设计问题提前反应，避免因现场施工条件变化造成的返工与延误工期。

对现场施工方面，通过使用BIM模型模拟，对施工工艺复杂，质量要求高的节点部位，通过虚拟仿真3D技术对复杂节点进行施工工艺流程模拟，细化施工步骤，表现质量标准，对现场施工进行可视化技术交底，指导施工。

同时对面层材料下单方面，可通过BIM模型进行工程量预算，提供下单尺寸，减少深化设计绘制下单时间，同时达到精准下单的要求。

对于超微孔蜂窝铝板大吊顶测量放线，传统的测量放线方式已经不再适用，使用BIM技术进行点位的确定是大势所向。就本项目而言，其准确性，高效性确切的起到了作用。可以展望，在未来的工程施工方面，BIM技术的实地、实际应用必定会成为行业的靓丽风光。

参考文献：

[1]张琴.虚拟仿真技术应用的探讨.N.虚拟仿真技术在建筑施工中的应用二，应用方向，2012，10.

[2] 周佳悦.BIM技术应用模式分析与适应性设计探索[D].大连理工大学，2014.

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