BIM技术在某医院工程土建施工中的应用

发表时间:2020/11/20   来源:《城镇建设》2020年8月23期   作者:成锦林
[导读] BIM 技术的应用使工程施工管理更加科学有效,内容包括深化设计、施工组织、进度管理、成本控制、质量监控等各个环节,更好地控制工程施工质量、进度和成本,保证项目的成功实施。
        成锦林
        江苏国兴建设项目管理有限公司   江苏省 泰兴市  225400
        摘要:BIM 技术的应用使工程施工管理更加科学有效,内容包括深化设计、施工组织、进度管理、成本控制、质量监控等各个环节,更好地控制工程施工质量、进度和成本,保证项目的成功实施。该工程项目在实施过程中面对建筑规模大、工期紧、主体异形结构多、管线纵横交错等诸多难点,如何合理有序组织施工、安排进度、配备人员机械成为工程建设的一大挑战。
        关键词:BIM技术;某医院工程土建施工;应用;
        某医院总建筑面积265000 ㎡,设计床位2000 张,工程一次性规划、一次性建设、一次性配套,总投资超21 亿元。
        一、BIM 技术
        建筑信息模型 简称BIM,是指基于最先进的三维数字设计和工程软件所构建的“可视化”的数字建筑模型,为大家提供“模拟和分析”的科学协作平台,通过管线碰撞检测、四维施工模拟等方法,帮助我们进行深化设计和施工管理。BIM 软件包含Revit 和Navieswork 两款软件,可以相互转换模型实现我们的各项功能。建立BIM 模型以后,我们可以进行管线综合排布、四维施工模拟、可视化技术交底、准确统计各个区间段的工程量、任意提取构件坐标位置、形状和尺寸进行预制加工等,功能非常强大,是非常实用的一款软件。土建工程建设的设计、运营以及施工的过程是不断更新及优化的,而在这一过程中会受到土建工程复杂程度、时间及信息等因素的影响,目前我国土建工程在建设及实施过程中,传统的变更方式、设计及会审环节已经无法满足工程的设计及施工需求,所以基于此,土建企业及施工单位应当积极应用BIM 技术,有效将工程建设设计、施工、资金投入、管理等多个因素给予结合,通过BIM 技术的应用让土建企业、设计单位以及施工单位取得最佳的土建工程施工方案。除此之外,还可以通过BIM 技术进一步优化土建工程施工中原材料应用、管线以及节能造价等,不仅提升了工程的整体质量,还实现了企业经济效益的提升。
        二、BIM技术在某医院工程土建施工中的应用
        1.BIM 技术在施工图设计阶段的应用。通过BIM 技术的应用,可以对土建工程进行形象的3D 土建模型设计,通过形象的3D 土建模型,可以对工作人员的实际施工情况带来便利。另外,BIM 技术的应用将土建工程信息进行了集成性管理,它对数据信息的更加合理化的管理,使技术工作人员可以对土建工程中复杂的信息得到有序的保存和提取,另外还可以进行新数据的更新和保存,从而完成土建工程信息化管理的模式。施工图设计阶段的主要设计方法包括根据图纸的具体信息情况利用BIM 技术建立3D 立体土建模型,以及设计过程中直接利用BIM 技术设计建模。这两种建模方式需要根据实际土建工程情况而定。施工图设计阶段还可以在利用BIM 技术完成土建工程3D 立体建模以后,进行施工阶段的模拟施工情况,比如,在土建工程3D 立体模型上进行动画处理,让其根据时间的改变进行施工进度的变化,从而将工期时间内根据土建工程立体模型的变化而进行土建工程的情况考核。在工期时间内,土建工程立即模型的改变中,实际就是对施工过程中土建工程情况的一个展现,对土建工程过程中的出现的情况进行模拟,从而完成故障情况的预见性操作,可以有效减少实际土建工程中的故障情况,也对土建工程的安全稳定性起到一定的保护作用。
        2.BIM 技术在施工组织阶段的应用。施工组织阶段的应用在土建工程的施工管理中具有重要意义,其在土建工程实际施工中起到施工计划内容的安排、施工进行方案的设计、对施工人员的施工方法要求以及对施工场地的情况分析及掌握。

鉴于土建工程的复杂性,土建工程中的施工组织安排工作显得尤为重要,面对施工现场的多种施工情况,施工的组织安排工作都要具有很高的协调性才能保证土建工程的合理有效进行。比如,在土建工程中,施工的具体地形情况也会有所不同,有的地方高一点,而有的地方相对低一点,因此通过BIM 技术可以很好地模拟现场情况合理设计出合适的工作平台,待工作平台建模完成后,通过模型进行相应的平台设计,从而保证工作人员的正常施工,另外对土建工程的各个区域进行模拟标注,将土建工程施工区、工作人员生活区以及土建设备材料取等进行合理划分,从而形成土建工程的总体设计模型的情况布置。另外,BIM 技术的应用还可以进行土建工程中实际的施工方案的模拟以及施工工艺的展示,为工作人员的施工带来更加准确有效的效果。
        采用BIM 技术可以对土建工程中的诸多工程工艺进行有效的模拟,其中包括土建工程中比较常见的混凝土工程的工程工艺,钢结构工程的工程工艺以及深基坑支护施工工程工艺等。在此类常见工程施工前,可以利用BIM 技术对工程的施工技术以及施工工艺进行模拟展现,从而可以有效提高一些工作人员对相关工程工艺原理的正确理解和学习,进一步减少了因共组人员的理解错误而对土建工程产生质量上的影响,提高施工的准确性和效率性。BIM 技术还能有效提高土建工程成本控制和管理。土建工程施工中,重视工程成本控制,可以实现利润最大化,通过利用BIM 技术可以依据土建工程的信息情况,对土建工程中涉及的机械设备、原材料、施工人员等工程成本进行预估,进而完成土建工程总造价的预估。通过BIM 技术将土建工程从开工到竣工的整个过程进行模拟,然后根据每一个施工时间段的模型分析,从而进行各个时间段的工程进展和使用情况的成本分析,得出整个过程中需要的总体成本估计。将得出的过程整体成本估计值和工程的造价预算进行比较总结,看是否符合工程的造价预算,将过程中的成本差异处总结出来进行分析,找到高于成本预算的具体方面,从而对土建成本可以做到了然于胸的把握,以此来提高土建工程的管理水平,同时也为企业成本控制起到帮助。
        3.BIM 技术在施工质量控制方面的应用。BIM 的应用可以实现施工质量和施工进度的有效管理。在土建工程中,影响施工质量的因素有很多,材料质量的不合格、工作人员技术的不过硬、施工方法的不合理以及机器设备的使用不当等都会影响土建工程施工过程的质量。通过BIM 技术的模拟查询,将相关设备材料数据进行录入查询,就可以很清楚地判断材料质量的合格性是否满足要求,通过工程工艺的模拟演示,可以很好地帮助相关工作人员进行工程技术学习,从而提高他们的知识技术水平。另外,由于环境天气等因素的影响,工程工期的不按时性也会存在,因此,合理的施工进度安排是很有必要的,利用BIM 技术进行工期的模拟,随着施工过程的具体情况进行更加合理的工期改动,从而做到实际工期与计划工期的计划对比。这种情况在BIM 技术出现并应用之后得到了极大的改善,土建工程的土建构件三维图形能够在人们面前形象而直观的给予呈现,并对其给予不同方位、不同角度的研究分析,可以说BIM 技术具有可视化的特征。
        BIM 技术在国外已经普及使用,在中国近几年才开始推广使用。BIM 技术功能强大,适合设计院、业主及施工单位推广使用,建立的BIM 模型各参与方都可以共享使用。设计院应用BIM 技术可以减少图纸错误,提高图纸设计质量;施工单位应用BIM 技术可以指导施工、辅助材料管理、加强成本控制、提高项目管理水平;业主应用BIM 技术可以在工程建造前就彻底了解工程构造、精确规划空间利用、方便后期维修等优点。相信在不久的将来,BIM 技术就会像现在的AutoCAD 软件一样普及使用。
        参考文献:
        [1]何关关培,王轶群,应宇垦. BIM 总论[M]. 中国建筑工业出版社, 2018.
        [2]何波,王轶群,杨远丰. 常用BIM 软件项目实战疑难解析[J]. 土木建筑工程信息技术, 2018,7( 4) : 66-83.
        [3]潘多忠. BIM 技术在工程全过程精细化项目管理中的应用[J]. 土木建筑工程信息技术,2019,6 ( 4 ) :112-117.
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