虚拟现实技术在施工组织中的作用

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当前，计算机技术与土木工程的结合日益密切，工程施工组织管理信息化程度取得显著提高，也正是在这种背景下，虚拟现实技术应运而生。
一、虚拟现实技术在施工组织与管理中的应用
　　1.在施工过程控制和管理中的应用
　　土木建筑工程的施工控制和管理是复杂的、动态的、集成的，贯穿于每一个工程项目的全生命周期。尤其是现代的大型工程项目，工期长，工程量大。它涉及到各工种协调，大量资金和材料调度、施工机械、设备的管理。工程的进度、质量、成本以及合同、信息的管理如何有效实现，通常的工程经验和横道图、平面布置图是难以做到的。4D项目管理信息系统有效地整合整个工程项目的信息并加以集成，实现施工管理和控制的信息化、集成化、可视化和智能化。所谓4D模型是在建筑CAD三维(3D)模型的基础上，附加时间/成本因素，这个技术的合成不仅是一种可视的媒介，使用户看到物体变化过程的图形模拟，而且能对整个形象变化过程进行优化和控制。这样就有利于保障现场作业的安全；按时间模拟施工进度，可以对工期进行比较精确的计算和控制，有助于人、材、物的统筹和调度，实现了对建筑施工的交互式可视化和信息化管理。
　　2.在施工方案的选择及优化中的应用
合理选择施工方案是工程施工组织设计的核心，它包括确定施工流向和施工程序，选择施工方法和施工机械，安排施工顺序等。对于某些结构复杂、工程量大的工程而言，在施工方案的选择上有一定的难度，然而通过虚拟现实系统，可以对各分部工程的施工方案进行虚拟施工和演示，为施工方案的选择带来极大便利。
二、工程实例分析
　　1.工程概况
　　该工程为某景区主体建筑——塔楼工程，建筑物总高147米，宽54米(裙房底盘宽253米)。总用地面积641653平方米，总建筑面积为76690平方米，其中地上为60225平方米，地下为16465平方米，夹层建筑面积29019平方米，塔底部为莲花台基，中部为双手合十的双塔建筑造型，塔楼部分地上11层、地下1层；裙楼地上1层(局部地上3层)、地下1层。就该工程整体而言，具有“难、高、紧”的特点。
2.虚拟组织与管理
　　(1)施工方案的选择及优化
该工程分为基础地下室、主体结构及装饰装修三大部分，其中主塔工程部分由于结构新颖特殊，在施工顺序和方案的选择上最为复杂。通过虚拟施工工程，多次演示操作，最终确定合理的方案：在保证主塔进度的情况下，适当穿插裙楼施工，裙楼先施工二层以下，中间24米高的范围暂不施工，用作主塔吊装钢构、运输和堆放场地。在进度安排上，主塔混凝土的施工与钢骨施工保持2米高差。主塔施工54米高时，开始插入机电工程管线和设备施工；64米高时，开始穿插室内装修；74米高时，开始穿插外装修；主塔完工后，拆除塔吊，再进行24米裙楼施工。该方案的确定为工程在进度上缩减了大量时间，避免了设备的转运，从而为工程降低成本费用。