试论BIM在土木工程领域中的应用

发表时间:2020/9/17   来源:《建筑实践》2020年14期   作者:吕承康 薛冰
[导读] 随着土木工程项目的增多,传统设计和管理方式难以在成本、质量及管理等方面保证很好的效果
        吕承康    薛冰
        济南市国有资产运营有限公司    山东济南    250000

        摘要:随着土木工程项目的增多,传统设计和管理方式难以在成本、质量及管理等方面保证很好的效果,BIM 技术能够很好地解决这一问题。施工相关工作人员需了解BIM 的概念、特点及应用技巧,根据工程信息构建三维模型,从而对施工设计方案进行模拟,提高施工工作的质量、效率和安全性。
关键词:BIM技术;建筑施工管理;应用
引言
        随着我国社会、经济的不断发展,城市化进程不断加快,人口明显向城市方向迁移。城市化导向下的人口涌入需要建筑来满足基本的居住与生存,建筑行业也需要用户来保障自己的建筑利益,实现企业的不断发展。但是在这个过程中,仍然存在着土木工程的质量矛盾以及土木工程的功能满足之间的矛盾。因此,企业方要进一步加大BIM 技术的应用,实现管理工作高效、有序运行。本文从多个角度出发,分析具体方法的可行性。
1BIM技术概述
        基于BIM的现场施工管理信息技术是指利用BIM技术,并借助移动互联网技术实现施工现场可视化、虚拟化的协同管理。在施工阶段结合施工工艺及现场管理需求对设计阶段施工图模型进行信息添加、更新和完善,以得到满足施工需求的施工模型。依托标准化项目管理流程,结合移动应用技术,通过基于施工模型的深化设计,以及场布、施组、进度、材料、设备、质量、安全、竣工验收等管理应用,实现施工现场信息高效传递和实时共享,提高施工管理水平。
2BIM 技术的应用优点
        2.1模型的可视化
        模型的可视化具体表现在其可通过与工程相近的模型、缩小比例从而展现出完整的工程项目。由于中国的一些土木工程建设项目,现阶段仍局限于通过传统的施工图纸展开工作,尽管施工工作可基于设计图纸来具体开展,但传统图纸存在着很大的局限。而模型的可视化,主要是由构建、模拟出和实际土木工程施工工作相同的情景从而模拟施工的效果。工程师可通过开发建筑模型软件来建立出直观立体的三维图形,当施工中存在潜在的问题时则可专门对其进行分析。
        2.2 设计的协同化
        现阶段我国土木工程相关建设、施工及设计单位之间的工作相互独立,由于信息的闭塞和缺乏沟通而形成信息孤岛现象,使得监理单位的监理工作存在困难。实际工程施工时各单位间信息不对称的情况严重,进而容易影响后续工作、引发项目施工的延误。而BIM 技术可将与项目相关的重要数据呈现在系统中,即使某个环节出现问题也能立即被发现,再反馈、传递信息从而协调各方人力共同解决。
        2.3技术的模拟性
        技术的模拟性由BIM 技术能模拟出土木工程施工的各个环节而体现,BIM 技术可根据设计方案对还处于建设中的内容进行模拟,从而可预先判断是否会出现问题。相比于传统土木工程施工中,设计人员即便选择了最优施工决策也无法提前预期设计的效果,因而无法避免后期设计遇到问题需要变更,对施工进度的影响严重。而BIM 技术可通过全面模拟建立出三维立体的模型,来展现所有可能发生的施工情况,甚至还能进行4D、5D 的模拟。
3BIM技术在建筑施工管理中的运用研究
        3.1项目决策中的运用
        土木工程项目的决策主要是根据工程的实际情况来选择最佳的投资方案。而BIM 技术应用的目标便是帮助管理人员辅助决策,为决策行为的展开提供可靠、准确的数据。首先,在土木工程项目立项的过程中,决策的结果往往会涉及工程的气候环境、地质条件、地理条件、水文条件以及周边建筑物等。要做好以上各类因素的协调,从整体角度出发,对决策结果进行优化。从该项工作的展开来看,如果沿用传统的计算处理方式,很容易出现数据处理难度大,数据收集不全面等问题。BIM 技术应用的意义也在于对这一问题的解决。通过BIM 技术与Revit 技术的结合,获取最佳的项目决策方案,并有效规避了传统计算处理方式的弊端,能进一步提高结果的准确性与科学性,为后续工作的进行打下了良好的基础。


        3.2设计中的运用
        3.2.1碰撞检测
        在过往的土木工程项目施工图纸设计中,工作的完成往往是独立展开的,各方之间缺少有效的沟通,因此导致了碰撞问题的出现。同时,传统CAD 图纸设计,也难以进行直观的展开,这便使得一些图纸上的问题无法在第一时间被发现和解决,进而加剧了后续施工的风险。而BIM 技术的使用,因其自身所带的可视化功能,能够确保实际情况与相关数据的充分掌握,并构建出三维模型。各方工作人员可以通过平台来进行沟通交流,并将有关工程的参数顺利导入三维模型中,极大程度地提高了发现问题、解决问题的效率与质量,也减少了后续施工的风险。
        3.2.2信息共享
        在土木工程施工图纸的设计中,信息的共享是十分重要的一项内容。同时,信息数据的准确度也会直接体现在土木工程的成效上。对此,为确保土木工程建设的顺利展开与理想效果,企业方面必须提高对信息工作的重视程度。BIM技术的应用,能够促进信息数据的高质量管理与修改, 从而推动信息数据的更新,为后续其他工作提供切实可行的数据保障。
        3.3造价管理中的运用
        在运用BIM技术进行造价管理时,首先要进行造价信息数据的收集与共享,对建筑项目全生命周期进行整合。这一过程中,要确保模型信息数据具有较高的完整性,并且要对整合的数据进行及时的存储。其次,要实现对造价信息的可视化管理。BIM系统且备材料算量功能,通过工程进度或模拟进度数据的采集输入,BIM系统可实时、直观计算出工程钢筋、混凝土、管材等所有材料用量;通过BIM系统可与造价软件融合,并与造价管理信息系统连接,可直接生成工程造价数量,只要模型完整性、计价依据正确,可减少繁锁的工程算量、套价等工作,方便工程的造价管理。
        3.4施工质量管理
        工程施工期间,影响施工质量的因素相对较多,其中不仅囊括了施工机械、材料以及人员等因素,同时还包含了施工场地、工程地质以及一些突发性因素。为确保工程有序开展,有效提高施工质量,就要加强BIM技术等信息化管理技术在质量管理方面的应用。一方面,工作人员可以借助移动终端设备的BIM技术,实现对施工现场施工情况进行实时掌控,实时了解各分项、节点工程的施工质量,主动规避现场存在的不利因素。另一方面,现场的施工技术人员可应用BIM技术移动终端,将各施工工序、各部位、构配件的施工质量信息进行准确的录入,对不合格点位及其整改措施、整改情况、复查情况,根据施工、设计、监理、建设单位的不同管理权限实时标注,使不合格点位、未整改点位在数据模型中实时显示。确保质量管理工作效率、有效性得到提高。
        3.5场地优化管理
        施工期间,工程现场管理的内容相对较多,安全隐患也比较多,这就使得现场管理工作的难度大大增加。在进行场地优化管理时,要加强对BIM技术的实践应用。首先,在进行建筑材料、机械的管理时,要借助BIM技术实现对施工现场的高效、有序管理。这一过程中,可以使用5D软件,导入建筑单体以及工程场地的相关参数,同时对不同阶段施工的具体状况提前做出相应的规划。其次,技术人员要借助BIM技术对施工现场的动态进行实时掌控,出现施工问题要及时予以应对,尤其是现场存在的安全隐患与危险因素,要及时进行排除,进而不断提高管理工作的成效。
结束语
        建筑施工管理是一个系统性的过程,在该项管理的过程中,如果没有采取有效的方式进行管理,土木工程施工管理的效果就不会得到提升。在新时代背景下BIM技术是常用的一项技术,将其应用到土木工程管理的过程中能够提高施工管理水平和质量,因此研究该技术的应用要点意义重大。
参考文献
[1]孔春娥.BIM技术在土木工程施工管理中的应用解析[J].建材与装饰,2019(32):224-225.
[2]鲁智辉.BIM技术在土木工程施工管理中的应用解析[J].地产,2019(21):77.
[3]靳洁.土木工程施工管理中BIM技术的应用初探[J].地产,2019(20):117.
        
        
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