Ứng dụng mô hình thông tin công trình trong tổ chức thi công cầu vượt 550 – Bình Dương

Bài viết này, cho thấy những lợi ích khi ứng dụng BIM lập mô hình thiết kế 3D vào quá trình kết nối thực tế ảo để hỗ trợ giai đoạn tổ chức thi công cầu vượt 550 – Bình Dương như trao đổi thông tin dễ dàng, xuất bản vẽ 2D, khối lượng vật liệu tự động, kiểm tra xung đột nhanh chóng và mô phỏng trình tự thi công theo điều kiện thực.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ứng dụng mô hình thông tin công trình trong tổ chức thi công cầu vượt 550 – Bình Dương Hội nghị Khoa học công nghệ lần thứ XXII Trường Đại học Giao thông vận tải ỨNG DỤNG MÔ HÌNH THÔNG TIN CÔNG TRÌNH TRONG TỔ CHỨC THI CÔNG CẦU VƯỢT 550 – BÌNH DƯƠNG Ngô Thanh Thủy1, Huỳnh Xuân Tín1, Đỗ Minh Truyền2, Nguyễn Văn Lộc1*, Lê Xuân Bắc3 Phân hiệu tại Thành phố Hồ Chí Minh, Trường Đại học Giao thông Vận tải, 1 Số 450-451 Lê Văn Việt, Phường Tăng Nhơn Phú A, Quận 9, Thành phố Hồ Chí Minh 2 Công ty TNHH Kỹ thuật và Công nghệ V7, Số 448/5E Lê Văn Việt, Phường Tăng Nhơn Phú A, Quận 9, Thành phố Hồ Chí Minh. 3 Ban Quản lý dự án Đầu tư xây dựng các công trình giao thông Thành phố Hồ Chí Minh, Số 03 Nguyễn Thị Diệu, Phường 6, Quận 3, Thành phố Hồ Chí Minh. * Tác giả liên hệ: Email: nvlocutc2@gmail.com; Tel: 0983213833. Tóm tắt. Hiện nay trên thế giới, mô hình thông tin công trình (Building Information Modeling - BIM) đã phát triển và ứng dụng rộng rãi từ giai đoạn lập dự án, thiết kế, đấu thầu, thi công đến khai thác vận hành. Ứng dụng công nghệ BIM vào thi công công trình giao thông giúp các đơn vị nhà thầu có cái nhìn tổng quát, trực quan sinh động, dễ dàng kiểm tra những xung đột trên mô hình thiết kế 3D; kiểm soát được khối lượng công việc trên mô hình tổ chức thi công 3D trước khi xây dựng công trình ngoài thực tế. Một đóng góp quan trọng là mô hình BIM được dùng để xây dựng thực tế ảo (Virtual Reality – VR) ứng dụng trong việc đào tạo cho công nhân, kỹ sư và các bên liên quan nắm bắt được mô hình cấu tạo thiết bị đà giáo, ván khuôn, biển báo giao thông, đèn tín hiệu,... cũng như trình tự thi công và an toàn lao động ngay từ trong giai đoạn bắt đầu xây dựng. Bài báo này, cho thấy những lợi ích khi ứng dụng BIM lập mô hình thiết kế 3D vào quá trình kết nối thực tế ảo để hỗ trợ giai đoạn tổ chức thi công cầu vượt 550 – Bình Dương như trao đổi thông tin dễ dàng, xuất bản vẽ 2D, khối lượng vật liệu tự động, kiểm tra xung đột nhanh chóng và mô phỏng trình tự thi công theo điều kiện thực. Nhờ đó, thực tế ảo không những tiết kiệm thời gian, giá thành thi công mà còn tăng tính an toàn cho biện pháp thi công và nâng cao chất lượng công trình. Từ khóa: Công nghệ thực tế ảo, dữ liệu mô hình thông tin, khả năng tương tác, mô hình thông tin công trình, mô hình ảo, mô hình thi công, mức độ phát triển thông tin. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Mô hình thông tin công trình (Building Information Modeling – BIM) không phải là một sản phẩm hoặc một chương trình phần mềm độc quyền mà là một quy trình -546- Hội nghị Khoa học công nghệ lần thứ XXII Trường Đại học Giao thông vận tải tích hợp được xây dựng dựa trên thông tin phối hợp, đáng tin cậy của một dự án từ thiết kế cho đến thi công và khai thác vận hành [1]. Hiện nay BIM đã trở thành công nghệ xây dựng chủ đạo ở nhiều nước trên thế giới như Anh, Pháp, Phần Lan, Úc, Đức, Hàn Quốc, Singapore,… Các nước này đều đã xây dựng được tiêu chuẩn và lộ trình thực hiện BIM áp dụng cho nhiều công trình thực tế [2]. Trong khi đó, Việt Nam năm 2017, đã ban hành Quyết định 1057/QĐ-BXD Hướng dẫn tạm thời áp dụng mô hình thông tin công trình (BIM) trong giai đoạn thí điểm và tổ chức các chương trình đào tạo về BIM cho các kỹ sư xây dựng cũng như các đơn vị quản lý. BIM xác lập tất cả các thông tin liên quan đến toàn bộ vòng đời của công trình, từ lập kế hoạch và thiết kế đến xây dựng, vận hành và bảo trì [3]. Thông tin trong mô hình BIM cung cấp giao diện trực quan và đầy đủ thông tin hơn so với các bản vẽ 2D và 3D. Trong thi công, đối với công trình giao thông thì vấn đề tổ chức giao thông rất quan trọng vì phải đảm bảo an toàn giao thông cho lượng phương tiện lớn hơn bình thường do tăng các loại xe cơ giới trong khi mặt bằng dành cho khu vực công trường hạn chế, nhất là khi thi công trong thành phố. Ngoài ra, trước khi hoàn thiện toàn bộ công trình, chủ đầu tư và các bên liên quan có thể quan sát và hình dung công trình khi đưa vào khai thác sử dụng một cách trực quan sinh động, nhờ vào các phần mềm ứng dụng trong công nghệ BIM để hỗ trợ tổ chức giao thông tại các nút giao thông. Việc ứng dụng BIM lập mô hình thông tin công trình cầu, đặc biệt trong giai đoạn thiết kế kỹ thuật thi công (LOD 350) đã giúp các kỹ sư có thể hoàn thành thiết kế, mô phỏng và quản lý thông tin trong các giai đoạn của dự án [4]. Việc kết hợp công nghệ thực tế ảo (Vitual Reality-VR) vào mô hình BIM giai đoạn thi công giúp các kỹ sư và công nhân hiểu được kết cấu, giúp kỹ sư an toàn lao động xác định được những vị trí dễ xảy ra tai nạn để có biện pháp phòng tránh hợp lý [5]. Ngoài ra, BIM còn giúp cho các đơn vị quản lý có cái nhìn trực quan về công trình, các nhóm tư vấn có thể chỉnh sửa trong giai đoạn thiết kế sơ bộ hoặc thiết kế kỹ thuật mà không phải bắt đầu công việc lại từ đầu. 2. ỨNG DỤNG BIM CHO BIỆN PHÁP THI CÔNG CHỦ ĐẠO VÀ TỔ CHỨC GIAO THÔNG CẦU 550 – BÌNH DƯƠNG 2.23. Mô hình thi công Mô hình thi công phải sát thực với biện pháp thi công và có khả năng xuất ra các tài liệu phục vụ cho gia công chế tạo và xác định khối lượng vật liệu, thiết bị cần thiết cho công trình với độ chính xác cao [6]. Một thư viện thiết bị hoàn chỉnh trên phần mềm Revit được xây dựng bao gồm kết cấu đà giáo, ván khuôn trụ, đà giáo trụ tạm, cọc cừ larsen, thanh chống và các thiết bị tổ chức giao thông cho công trình cầu như biển báo giao thông, đèn tín hiệu, hàng rào,… nhằm thực hiện việc xây dựng mô hình thi công (Hình 1). -547- Hội nghị Khoa học công nghệ lần thứ XXII Trường Đại học Giao thông vận tải a. Mô hình đà giáo trụ cầu. b. Mô hình cọc cừ larsen và thanh chống. c. Mô hình biển báo giao thông. Hình ...