基于BIM的虚拟施工管理方法应用研究

发表时间:2020/7/16   来源:《建筑实践》2020年39卷第6期   作者:孙菊花
[导读] 通过在工程管理中使用BIM虚拟施工技术,可以有效提高工程管理水平和施工效率。
        摘要:通过在工程管理中使用BIM虚拟施工技术,可以有效提高工程管理水平和施工效率,因此,研究了BIM虚拟施工技术的原理以及分析了BIM虚拟施工技术的特点、BM虚拟施工技术的应用意义和BIM虚拟施工技术在施工管理中的对策对于加强BIM虚拟施工技术在施工管理中是非常必要的,在将来的施工管理中应结合BIM虚拟施工技术来提高施工效率。
关键词:BIM虚拟施工技术,工程管理,应用探讨
1 BIM虚拟施工技术的特点
1)在建设工程中使用BIM虚拟施工技术进行项目管理。公司管理层能够随时掌握现场信息,并给出准确的指示,降低了沟通成本,实现集约化管理,提高工作效率和管理水平,有效降低工作管理成本。
2)在建设项目变得更加复杂的情况下,由于设计和施工重建造成的成本增加,都受每个建筑行业到关注。根据有关部门的统计,发现由于设计或施工失误,建设合同的建设成本占总建设成本的12%至22%。为了解决这个问题管理团队提出的管理成本占总建筑成本的13%到30%,根据BIM技术模型,详细显示了建筑的空间信息,并在正式施工之前进行了建筑设计并检查了施工性能,有效控制了这些成本,BIM模型的碰撞试验提前发现并解决了设计问题,并利用虚拟仿真技术来模拟钢筋的放置实施行动计划以防止后期返工。
3)BIM虚拟施工技术可在未建完施工之前模拟整个施工过程,并通过准确掌握所有结构材料和管道的位置来确保对施工进行精确管理。
4)虚拟施工技术可以使用BIM技术4D关联数据库可以快速,准确地获取施工的基本数据。可以提供数据以为项目限制选择费用提供快速准确的数据库,并为项目提供技术支持以管理项目成本。
5)在传统施工中,难以实时测量项目的支出成本,必须支付已经由甲支付的成本和合同,并且不能根据图像进度更改图纸、没有准确掌握合同中规定的施工量和施工价。虚拟构造根据BIM技术的4D相关数据库和3D图形确定相关参数区域的价格,通过比较实际过程,计算每月固定费用和控制每月进度为数据生产图提供基础。
6)虚拟施工根据BIM技术模型优化方法,提前反映施工难点,通过3DMAX动画渲染显示施工过程,并提供视化交底。通过图像的虚拟现实展现使复杂空间的设计和标准更加直观,方便,便于建筑工人的理解和利用。阅读图纸或绘制图纸,以解决管理人员与劳务工人由于不同的理解,产生不同的施工方案,有效地解决了发生的施工错误。
7)虚拟施工技术详细记录了整个施工过程和材料使用情况,并随时复制施工过程,以提高每个施工公司的质量意识,作为检查,改进和责任的基础。
2 BIM虚拟施工技术的应用
BIM虚拟施工技术被应用于施工的全过程,包括设计阶段,施工阶段和后期房地产管理阶段。特别是适用于大型和复杂的设计类建筑项目。
3工艺原理
通过BIM软件构建的综合建筑工程项目的各种相关信息模型,在施工开始前对检查施工项目的设计计划,并分析、模拟和优化施工方法。建立详细的进度计划和构造方法,提前发现问题,解决问题,并获得最佳的设计和构建方案,并使用3DMAX动画显示复杂的区域或工艺。可视化工具可指导现场实际施工,协调每个主要过程,减少对施工作业面的干扰并防止人和机械材待料现象。
在项目建设过程中,将对模型进行实时维护,并根据设计变更,技术条件和实际施工条件对模型进行调整。施工完成后,可以随时地复制施工过程作为检查,改进和责任追溯的基础。通过多维BIM模型,相关人员可以在有网络的情况下通过查询使用所有项目的资金成本支出情况和项目工期形象的进度来为管控项目提供技术支持。


4 BIM虚拟施工技术应用及操作要点
(1)BIM虚拟施工技术应用流程如图1所示。

(2)操作要点
1)提供标书文件、图纸、施工合同等虚拟施工方案编制依据资料员收集并提供工程 《设计图纸》、《标书文件》、《工程施工合同》《建筑施工组织设计规范》GB/T50502-2009、《设计图纸参照图集》等编制《虚拟施工方案》依据。
2)对于虚拟施工计划的施工根据施工工程合同和公司根据项目的规划要求推动创建虚拟施工计划。
3)BIM建模使用BIM软件创建BIM模型,构建土木工程,钢筋并根据相关数据(例如施工图,投标文件和招标答疑)安装BIM模型。
4)BIM模型审查通过显示为BIM模型的三维情况检查模型,并着眼于模型和原始设计图是否匹配。节点零件是否满足图纸设计要求,是否满足现场施工条件,是否需要专业技术人员支持该模型的零件建模是否达到了初步目的,因此该模型是最初的设计意图。
5)为了解决设计图的设计问题,设计者通过对BIM 3D模型的碰撞检查发现了设计和图中存在的问题,并根据变更条件维护了BIM,并构造了设计的问题提前作出反应,以免延误施工返工和延误施工时间。
6)虚拟施工方法的专业工程师根据标准,文件等,并结合BIM模型和现场实际设计虚拟施工方案。
7)根据该方案,用3DMAX设计可提供关键节点工作过程和质量标准的3D三维显示,这对于具有复杂过程和高质量要求的节点零件来说,是虚拟仿真技术的关键。
8)根据合同要求,施工现场的实际情况和施工标准,对虚拟施工方法进行审查,对不符合要求的区域进行调整和优化。
9)将可视化计划通知项目,审查施工,并提供优化的虚拟施工计划,以将可视化计划告知施工人员,指导其后期的施工全过程。
10)相关的建筑材料资料、数据资料应在图纸准备好,包括施工进度,当日工程材料的检查和录入,施工质量检查以及各项目的检查。因此,给出了投标进度计划,施工进度计划和实际施工进度比较表。
 5质量要求
1)应按时维护BIM模型,并应在每天由专业人员设置的时间上为项目分配发布在项目上的各种信息。公司应定期检查型号信息的上传状态。
2)在使用BIM虚拟建筑技术管理项目时,需要在设计圈的上下游合作以及后期的房地产管理,并在每个阶段实现有效的数据分发,以实现BIM在项目整个生命周期中的进展实现了有效的利用。
3)公司内部必须加强BIM与ERP之间的联系,并使用BIM技术提供的强大的项目基础数据来构建三个基本数据库(BIM数据库,价格,公司统一费额度)。最终实现了BIM数据与ERP系统的连接,形成了一个完整的信息管理平台。
 6结语
BIM虚拟施工技术不仅在施工开始时就进行了大面积前期的详细规划,而且还指导着整个施工阶段的施工。实际施工中的视觉化工具显示质量标志和安全保护设施的安装,协调每个专业过程,减少交叉工作现象和对施工工作表面的干扰,并防止各种危险的过程。施工结束后,可随时复制施工过程,作为检查,改进和责任追溯的基础。虚拟施工技术模拟施工环境可优化场地布局合理的利用场地,提高工程机械的使用率和降低材料二次运输成本提供技术支持。
参考文献
[1]田云峰. 基于BIM平台的建筑工程外部质量可视化系统研究[D].  2015.
[2]王胜军. BIM 4D虚拟建造在施工进度管理中的应用[J]. 人民黄河, 2019, 41(03):149-153.
[3]岳丽飞. 基于BIM的施工进度管理系统可靠性控制研究[D].  2016.
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