BIM技术在建筑工程施工现场布置中的应用

发表时间:2020/9/17   来源:《科学与技术》2020年12期   作者:祝明辉、冯洪源
[导读] 我国家对建筑行业提出了新的要求,并予以鼓励和支持创新,建筑工程具有可见性,模拟性和协调性等特点, BIM是建筑行业中的新兴技术,其会渗透到建设项目管理的每个过程,包括开发,设计和建设等, BIM的推广可以使建设项目管理更加有效,从而促进行业的发展,使用BIM技术可以优化施工过程的控制和管理,并确保施工过程的顺利进行。
        祝明辉、冯洪源
        身份证号:37028219930326****   山东 青岛 266000

        身份证号:37028219910210****    山东 青岛 266000

        摘要:我国家对建筑行业提出了新的要求,并予以鼓励和支持创新,建筑工程具有可见性,模拟性和协调性等特点, BIM是建筑行业中的新兴技术,其会渗透到建设项目管理的每个过程,包括开发,设计和建设等, BIM的推广可以使建设项目管理更加有效,从而促进行业的发展,使用BIM技术可以优化施工过程的控制和管理,并确保施工过程的顺利进行。
关键词:BIM技术;建筑工程;现场布置
前言:BIM技术的核心是建立虚拟的工程三维模型,以模型为基础整合整个工程的所有信息,该模型不仅包括建筑构件的几何信息,还包括建筑的专业属性与某些非构件对象的状态信息。工程师借此可以充分发挥设计与想象空间,并精准测算建筑数据、实时监测施工动态、及时修改误差,采用BIM技术,可以将施工中的各单位有效结合起来,便于协调工作。
1BIM技术在建筑施工管理中的优势
1.1BIM为施工现场布置领域提供了三维可视化的能力,把线型的构件信息转化为三维立体信息,道路施工也有三维图的设计,但这种设计效果图是分配给每一个专业团队通过构建的二维线性信息制作出来的,是通过主观的判断并不是通过构建的基本严谨的信息来生成的,缺失了构件与构件之间的互动性与关联性。
1.2施工现场的布局、预设计、招标、施工和售后操作的过程是一个持续的优化和升级过程,BIM平台可以对施工现场的布局更好的优化和升级。BIM技术的优化升级有三个条件,分别是复杂性、配置信息和相关的限制时间。在运用BIM技术时,需要提供实际信息以提供准确的数据。例如,建筑模型中包括的基本数学信息和物理基本信息,必须实现条件、规则和信息与建模之前和之后的施工现场实际信息相配合。
1.3BIM可以模拟建筑的地质情况、建筑后期运行情况以及危险性工作。通过提前对于建筑过程中各个环节的精准模拟,可以加快施工进度,并且排除一些隐患因素,也能让施工人员规避很多危险操作,让建筑施工项目可以安全有效的进行。
2施工现场布置中BIM的应用内容
2.1垂直运输布置
        我们利用BIM建模技术,结合项目的实际情况,将我们施工常见的机械设备,包括各种起重机、升降机、提升机和外用电梯等垂直运输机械进行组合,配制出最适用的组合方案后,再确定起重机的具体型号。而在BIM技术的支持下,机械设备的型号选择也变得更为科学直观。比如说,在选择塔式起重机时,主要从起重量、起重高度和工作幅度这三个方面进行考虑。BIM建模可以提供大量的建筑信息,我们可以结合这些信息,再分析所在项目的特点和具体要求,合理的布置垂直运输机械。项目中需要进行垂直运输的,主要是各种需要竖向运输的材料和现场施工人员,运输的材料主要包括预制件模板外墙材料等,而人员的安全也是重中之重。我们在BIM建模软件中列出所有型号的参数信息,结合起吊运输物的重量等条件确定起重机的起重量;结合建筑物的形状和施工要求等条件确定起重高度;结合工地的空间布局等条件确定起重机的数量与工作幅度。最终确定出起重机型号,并在BIM软件三维模型中对起重机进行布置。BIM软件在垂直机械定位的过程中,能够提示起重机周边的设施情况,以及起重机与周边建筑物的安全距离,帮助我们在进行施工现场布置时尽可能避免风险。
2.2临时设施布置
        首先我们使用BIM平台查找机械、材料及钢筋加工厂和仓库等数量和类型信息,确定临时设施的类型。再输人相关设置的参数,就可以显示三维模型,并将模型放置到模拟的施工场地中。在三维视图下,在图纸上看不到的问题能很直观的被反映出来。

比如,主要材料的仓库的位置是否设置在起重机的工作半径内,办公区域是否有高空坠物的风险,生活区域旁边是否容易受到化学污染等等,我们用BIM技术可以一目了然的发现问题,并采取相应措施,最大限度降低风险。
        现场临时设施的布置都是由企业自行决定,但普遍的做法是先要进行功能分区,不同的分区内布置不同功能的临时设施。这其中用于进行施工作业的临时设施要优先布置,生活区域与施工设施分开设置,避免相互影响。
        2.3运输道路布置
     当垂直运输和临时设施的位置基本固定之后,就要根据需求确定工地内的运输道路了。在尽可能利用已有道路的原则下,当现成的道路无法满足施工要求的时候,为了保证进出方便,应当铺设临时道路。我们通过BIM软件模拟出工地已有道路的布置情况,在绘制新的运输道路时,可以根据实际情况进行必要调整,使得方案更加科学合理。
2.4临时水、电管网布置
   在BIM三维模型中,水电的使用总量是可以进行自动统计计算的,也就是提高了方案设计的效率,又增加了准确性。在垂直运输、临时设施和道路布置基本完成的情况下,临时水、电管网的设计可以进行软件智能布置。
3利用BIM技术实现的现场布置
3.1实现4D仿真模拟
     在模拟建筑结构中采用4D仿真分析技术针对变形状态和力学性能采取分析,给施工安全奠定基础。如利用BIM技术的上传功能可以实现对现场安全隐患的实时监控,并将发现的安全隐患问题传到BIM模型上,在模型上可以监控隐患是否处于受控状态,做到心中有数,极大地降低了安全事故的发生概率。还可以通过BIM模型对施工现场的危险区域进行管理,在BIM模型上设置好施工现场的危险区域并结合红外线的功能,当作业人员闯入危险区域后会自动报警,这样可以对危险区域进行更有效的管理。
3.2实现基础数据管理的智能化、自动化与信息化
建筑工程结构非常复杂,系统功能庞大,对建筑项目施工有着较高的要求。BIM技术可以建立信息交流平台,在该平台中,能够共享建筑项目信息资源,确保施工承包单位、设计院、业主三者保持紧密联系,方便其沟通,可使建筑项目管理工作简单化,提高管理效率。BIM技术可将建筑信息数据导出来,使现场测绘工作量大大减少,实现模块化、集成化的管理模式,降低建筑施工的管理难度。BIM技术能够实现对造价数据的创建,明确施工的相关流程与成本,保证造价信息的流通性与顺畅性,便于工作人员能够及时核对、查阅数据信息,对BIM管理理念与技术进行整合,弥补了以往建筑工程管理工作中的不足,能够促使施工单位核心数据格局得以改变,为建筑生命周期的管理提供有利条件。
3.3实现建筑工程的可视化
现场布置的可视化是与现场布局和内容相辅相成的,需要运用现有的建筑工程知识,利用三维模型方法最终创建所需的现场布局模型。最终的建筑3D模型将呈现给业主,以确定建筑物的所有者是否完全了解施工情况,是否能满足实际工程施工的需求。在指出具体的评论之后,它被用于城市建筑工地的施工,这种现场布置的方法为建筑工程施工创造了一个更好的条件。另外,在相对全面的思考和研究内容上,可以发现施工现场的布局在短期内展示三维形状就像一个演示,利用BIM技术可对更多的施工现场布局进行设计,同时使设计满足设计师的要求,最大化提高施工现场布局的适用性以及相应的修复性。如果能够有效地利用BIM技术,通过上述讨论可以清楚地看到,合理化的现场布局为建筑工程施工提供了良好的帮助。
结束语:近几年越来越多的项目在进行的过程中都使用到了这种技术,BIM技术属于信息化管理的一种,在建筑行业建设中得到了广泛的应用。建筑施工过程中采用BIM技术,在降低安全隐患的同时安全事故的发生率也大大下降,不仅让管理水平得到提高,同时还使施工效率得到提高,便于施工现场的实时动态调整,实现精细化管理。
参考文献:
[1]李童.BIM技术在建筑施工安全管理中应用的思考[J].价值工程,2018,37(03):27-28.
[2]李晓晨.BIM技术在建筑施工安全管理中应用的思考[J].居业,2018(09):25+27.
[3]高成,赵学鑫,高世昌,郭泰源,李鹏宇.BIM技术在中国尊建筑工程施工中的应用研究[J].钢结构,2016(06).






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