一、应用背景
北海腾飞花园项目基坑上层挖土完成后,施工进入基础、集水坑、电梯井开挖阶段。大多数项目中均存在连体集水坑和连体电梯基坑,相互之间存在着复杂的交接关系,而且坑壁需要放坡,传统二维模式下,现场施工人员只能根据二维图纸想象或手绘三维图纸理解三者之间的相互关系,挖土放线时无从下手,方向定位比较困难,精度无法保证。
20#楼某处连体坑剖面图▲
20#楼某处连体基坑平面图▲
现场施工人员手绘三维图▲
图中红框内为两个坑壁交接位置,不容易精准确定▲
二、应用目标
1、三维可视化,以三维的方式展示多连坑及基坑与周边环境的关系,方便施工人员对图纸的理解。
20#楼某处连体坑三维示意图▲
2、出挖坑放线图,基坑模型创建完成后,出具平面、剖面、三维图纸,标注坑的水平定位和标高,方便施工人员测量放线。
3、工程量统计,使用明细表进行工程量统计,也可划分流水段统计工程量,也可将模型导入广联达BIM5D,更方便划分流水段和工程量统计。
三、建模方法
1、新建项目文件
创建结构项目样板,在此基础上进行项目环境的设置和模型的创建。基础模型最好单独放置,方便后面使用。
2、图纸及族准备
删除不相干图元构件及注释,计算出柱坑等上口尺寸,基础阶段所用到的族有:土(用板模拟,修改材质)、基础筏板、承台、坑空心族、柱墩、后浇带、垫层等。
3、创建地基
地基土壤不要使用地形创建,可以使用楼板来创建地基。因为后边创建的集水坑、基础、电梯基坑族要创建空心模型,放置这些族的时候可以对地基(用楼板绘制)形成剪切。
4、创建筏板
使用REVIT系统族“结构基础-基础底板”进行创建,命名与地基区分。地基和筏板是两个主要的主体,其余构件都是放置在这两个主体之上。
5、基坑、集水坑、电梯基坑族的创建
A.使用公制常规模型族样板新建族文件,如下图所示:
B、设置族参数:
C:创建实体模型并按照此模型创建空心模型
6、显示控制
挖坑族的各边界是基础各构件垫层的外边界,其尺寸为各构件尺寸加上垫层厚度。依次放置集水坑空心族、柱墩空心族、后浇带空心族。基础构件较多,相互之间交错,因此需要设置过滤器对构件的显示进行控制,从而清晰直观的查看模型和出图。
四、价值与收益
BIM技术辅助基坑精确开挖的过程,也是利用BIM工具进行精细建模、分析调整之后体现结果的过程。应用深化过的三维图纸,不仅通过3D模拟技术实现了精确化设计,还会有效的提高基坑开挖的效率,利用精细化的基坑模型给出所有交接位置的精确坐标,放线及开挖有理有据,减少施工过程中少挖或过挖现象。对缩短工期、降低工程造价将产生积极的影响。