BIM+VR技术在工程项目中的创新应用研究

发表时间:2020/11/16   来源:《工程管理前沿》2020年8月22期   作者:龚佛良
[导读] 随着时代的进步,科技的发展,我国BIM技术的发展已经有了极大的提升,
        龚佛良
        中建八局总承包文旅分公司 江苏 南京 211200

        摘要:随着时代的进步,科技的发展,我国BIM技术的发展已经有了极大的提升,并且,早期的施工技术在当前工程施工当中起不到较大的价值及作用。因此,在当前大部分施工工程当中,都会使用到BIM技术和VR技术。其主要表现在借助BIM技术来实现各方面施工的共同发展,在借助VR技术来实现施工各个环节的真实模拟工作,保证各个环节施工整体的质量及效率。在实际施工过程当中,通过对BIM技术+VR技术进行全面性的深化分析研究,对两种技术在施工当中的运用进行全面性探索,从而解决工程施工过程当中存在着的问题,确保施工整体的质量。
        关键词:BIM技术;VR技术;施工交底;装饰装修
        引言
        在工程施工过程当中,相关的施工人员通过运用BIM技术+VR技术对施工当中各个环节进行全面性协同进行。同时,在施工开始前,相关的施工人员在借助VR技术来实现各个施工环节的真实模拟及细节处的探究,确保工程整体的质量以及BIM技术+VR技术能够在工程施工当中发挥着真正的价值。
        1BIM与VR技术概述
        1.1BIM技术
        BIM技术是通过将工程施工当中的各个信息、数据、外观等进行聚集,形成一个全面性的模型,同时,保证在模型搭建后,保证各个专业及各个方面能够进行协同设计。从而避免施工人员对各种信息不确定、数据不准确,施工当中存在的安全隐患无法发现等现象的发生,提高整体施工的质量,保证施工过程当中人员的安全。最后,在当前我国大部分建设工程企业,已经在施工过程当中大量的使用BIM技术来进行整体的操作。
        1.2VR技术
        VR技术是指通过虚幻模拟来实现模型的搭建,而在VR技术当中有着大量的分支技术,比如:仿真技术、人工智能技术、快速传感技术等其他比较重要的技术。而在建筑施工过程当中,相关的施工人员通过运用BIM技术能够有效的实现虚拟体验。并且,随着我国技术的不断完善,VR技术对比早期已经有了极大的提升,并且此技术也得到了稳定的发展。最后,VR技术已经慢慢融入到我国各个工作领域当中,比如:医学领域、科研、工程、游戏、娱乐、电影等等。
        1.3BIM+VR技术优势
        在建设工程施工过程当中,相关的施工人员通过借助VR技术虚拟场景当中的信息数据及传输与BIM技术进行全面性的融合,来实现建设工程整体的施工质量及施工进度。从而促进我国建筑工程可视化设计的后期发展。而在实际设计过程当中,相关的施工人员通过运用BIM技术和VR技术来进行整体设计能够有效的提高设计工作的质量,保证设计过程当中各项数据信息的准确性。并且,通过VR技术的模型仿真技术能够有效的为设计工作提供相相对应的便利条件。并且在实际施工过程当中,相关的施工人员通过借助VR技术和BIM技术的特点最大程度发挥出自身的价值及优势。
        2BIM+VR技术在项目中的应用
        2.1项目概况
        通过选区我国某建设工程当中的办公楼一栋和员工宿舍楼两栋作为本篇文章的案例。在此项目施工过程当中,项目施工的面积大概为9万㎡,由于此工程属于民用建筑,房屋整体的结构采用框架。由于此项目施工时间相对较紧。对施工人员的能力及技术有着较高的要求。因此,在实际过程当中,相关的施工人员通过将BIM技术和VR技术全面融合到施工各个环节当中。
        2.2总体设计
        为保证设计工作的质量及此工程设计的各项需求,相关的施工人员根据项目的实际需求和国内建筑项目施工的工艺,决定在整体项目施工过程当中运用BIM技术和VR技术。以下主要是对工程各个环节当中运用BIM技术和VR技术运用的全面性的分析。在最初设计工作开始阶段,相关的施工人员主要对建筑相关的政策、建筑使用的方向进行全面性的综合考虑,在到最后进行初步的设计工作。在建筑物施工过程当中,相关的施工人员不仅需要进行剪力墙的搭建,还需要对其他墙体进行全面性的技术的使用。从而有效的提高建筑物的使用质量。在完成初步设计工作后,相关的施工人员需要借助BIM技术来辅助设计工作,确保设计工作整体的质量。其次,在完成最终设计工作后,相关的施工人员需要借助BIM技术进行模型的搭建工作,并且,在模型搭建过程当中,需要不断完善设计工作当中得到内容,确保设计工作的质量能够严格的标准。同时,相关的施工人员还需要将施工过程当中的数据信息整合到模型当中,从而为后期的工作奠定强又里的基础。最后,相关的施工人员在借助VR技术当中虚拟仿真技术对建筑工程当中的各个环节进行全面性的审核工作。
        2.3运用BIM技术建模
        在项目开始阶段,相关的施工人员需要借助revit软件及cad图纸进行最终的三维模型搭建工作,在模型搭建过程当中,相关的施工人员需要第一部对建筑物当中构架、顶板、建筑支撑柱等进行搭建工作,在完成第一步后,相关的施工人员需要建筑当中的门窗、墙体进行模型的搭建工作。最后就是对建筑物当中的各个线路、管道进行模型的搭建工作。在模型搭建工作过程当中,由于各个环节比较复杂,因此,在建筑物模型搭建过程当中,很多位置都需要技术人员自身操作来实现。并且,对技人员的个人能力有着较高的要求。由于在建设模型过程当中,revit软件对族进行约束,保证数据参数能够达到最佳的调整状态,从而缩短建模的整体时间,为后期工作赢取较大的时间。
        2.4BIM+VR技术应用
        2.4.1基于SketchUp软件的VR技术应用
        SketchUp软件是设计工作当中的一种,此软件最为主要的有点就是试用比较方便,对技术人员没有较高的要求,并且,运用此软件搭建的模型内存大小对比其他软件设计的内存有着一定的优势。而且在此软件搭建过程当中,融入vray插件能够提高模型的质量。其次,运用此插件还能够对模型当中的数据信息进行调整工作,并且,还可以通过移动设备进行模型的观看。
        2)应用优势
        在设计过程当中,项目当中的办公室的材料、屋顶灯管、方案参数等配比工作,能够让设计人员直接观看并感受到设计工作效果及质量,从而保证设计工作最大的效果。并且,在借助VR技术的虚拟仿真能够让设计人员更加了解到设计的效果。
        2.4.2基于Unity3D软件的VR技术应用
        在此次工程施工过程当中,BIM技术与设备的连接是此次最重要的环节及难点。而虚拟平台的搭建工作主要
        1)应用流程为:(1)在开始前,相关的施工人员需要将模型当中的数据信息导出。图一为数据信息的补充。(2)在完成3D模型定位及其他方面的设置工作后,相关的施工人员需要做好3D视频的导入工作,从而实现3D的效果,并且完成此项工作后,相关的施工人员需要做好上传工作,具体见图一。(3)在与VR设备仪器连接后,相关的施工人员可以借助相关的操作设备对模型当中存在着的不足等进行全面性的处理工作。
        2)应用优势
        通过借助3D软件对模型当中各个参数的调整,并对模型当中各个区域的优化,交互,安装等能够让施工人员更加贴切的了解到施工的方法,并在实际过程当中,相关的施工人员更能够熟练的把控其操作,降低危险事故的发生,提高施工团队整体的经济收益。
        
        2.5小结
        通过对两种软件对本次施工所产生的价值及意义。第一种采用SketchUp软件的VR技术只适用于方案的展示及辅助工作。而Unity3D软件的VR技术能够更好的让施工人员了解到施工的步骤,操作等,还能够有效的提高施工人员的虚拟体验,问题的查找,技术的运用,方法的错误等等。并且,还能够提高施工的质量及效率,保证整体的经济收益。
        结语
        本片文章以某工程项目为案例,对BIM技术和VR技术得到结合尽心全面性的分析探究,我们可以清楚的了解到,两种技术的融合使用不仅能够为施工提供强有力的基础。同时,还能够在施工前,为施工人员营造真实的施工场景,解决施工当中存在着的问题。从而提高安全系数,保证施工质量及效率。
        参考文献:
        [1]郭文强.基于“BIM+VR”的建筑可视化设计方法及应用研究[D].北京:北京交通大学,2017.
        [2]姚瑞哲.BIM技术在复杂综合体项目施工阶段的应用[D].广州:华南理工大学,2018.
        [3]宋扬.虚拟现实技术在园林绿化设计中的应用[J].浙江林业科技,2015,35(4):92-96.
       
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