姚慧磊
(聊城市财金规划设计有限公司,山东聊城,252400)
摘要:在工程建设过程中最为关键的一环就是规划设计,规划设计直接可以影响到工程建设的资金投入、进展情况、成本高低等,甚至对建设完成以后的使用情况以及取得的经历利益都有密切的关联。设计管理是为了更好的指导施工,而施工管理是为了更好的实施图纸完成项目目标,鉴于此,本研究主要探究建设工程设计与施工阶段的BIM应用。
关键词:建设工程;设计阶段;施工阶段;BIM应用
一、建设工程设计阶段的BIM应用
从初步有设计理念到不断扩展设计到建筑图纸的确定是一个循序渐进的过程,是建筑从一个逐渐精细化的过程,在精细化的过程中必不可少的就是管理,监管的方面主要包含产品性能、材料质量、进料成本、设计标准定位、设计过程等,在设计的过程中每个流程可能出现的问题进行分析:
方案设计阶段,初级方案的确定,主要包含建筑的总体平面图、建筑的个体设计图纸、所需专业设备等方面,同时还需要对建筑的容积率高低、绿地位置设计、建筑坐向、暖气、水电等方面进行确认,这些方面都会对建筑项目的成本产生很大影响,因此需要重点加强方案阶段的控制。
对设计的定位变动或者是更改设计方案会造成很大损失,那么如何才能够杜绝此类现象的产生呢?第 一,设计方案变更的时间应该在开始建设之前。第二,设计更改会产生很多的问题,与原先的建筑设计结构想冲突,工期不足等,由于设计变更与施工方沟通不足经常会出现此类问题,假如想要对建设方案进行更改,那么就要在施工建设开始之前进行,这样可以防止出现此类事件。
BIM模型中的AutodeskInfrastructureModeler软件可以对提取到的信息进行快速规划设计演示,因此,在方案设计过程中,业主是能够直接感受到建筑的真实情况,能够对建筑周围环境有一个具体的理解,对市场把握度更高,有利于设计的合理优化和准确定位。
在初步设计阶段,将设计方案从建筑、结构、机电等专业方面进行细化,例如应该使用哪种有效的结构方式保证建筑方案,加强各种参数的计算,最终得出一个最合理有效的方式;同时为了完善建筑功能还需要对电力、供暖、供水等方面进行不断优化。要实现建筑功能就必须要对建设难度、材料选择使用、主要设备使用情况、运营费用等信息进行准确核算,如果是大型项目的建设可能还会涉及到变更初始设置问题,这就需要对新设计方案的可行性以及概算等方面进行合理论证。
因为这往往要根据成本估算的初步设计和项目的实际形式的收入更大的访问,例如,只是这一次的主要设备设计的初步设计图纸的深度问题。然后不准确的估计使该项目的估值偏差的施工单位。往往有一个建设项目因资金不足停工估计,由于成本增加导致价格上涨等问题。
通过BIM建筑信息模型精确定位,可以建立,工程计算由PKPM,鲁班等BIM软件,计算机并获得了良好的效果,以避免错误率估计为人为的,而且也比较准确。
在施工图设计阶段,设计师往往只看得到眼前自己专业领域的设计内容,在各专业互提条件时,也常常因为沟通平台的不一致而导致发生设计错漏,因而各个专业综合绘图时都难免会有“错、漏、碰、缺”的情况,如结构留洞与建筑留洞错位、大小不一,机电设备管线与梁相碰等等,这些都是将来施工中的隐患。留洞错误导致的建筑物千疮百孔,机电管线与土建的碰撞导致的拆改砸,设计的大量变更等,都直接影响着项目工期、成本、甚至项目的使用。
BIM最常被用到的有机电管线综合碰撞检查,结构与建筑模拟检查,门窗检查等等,利用BIM的三维特性,以及信息资源的统一性,可以方便快捷的查找出有问题的地方,及时的加以修正。在施工过程中,减少“错、漏、碰、缺”带来的设计变更和工程隐患。
二、建设工程施工阶段的BIM应用
设计管理是为了更好的指导施工,而施工管理是为了更好的实施图纸完成项目目标。施工阶段的设计管理是为了在实施过程中更好的了解设计意图,对施工、材料的工艺进行技术指导和支持。主要工作有:在施工技术难题的工程部门;在施工过程中图纸的问题提供及时的技术支持,协调设计变更,并及时有效地解决施工中存在的问题;随着成本的部门,材料和设备工程招投标部门的技术检查,并实现专业方面的要求。这段时期是BIM应用的第二阶段,由于BIM模型本身是随着项目的发展逐步成长的,什么阶段做什么阶段的BIM模型,需要什么就做什么的BIM模型,这样一来,前人栽树后人可以乘凉,前面做的BIM模型后面可以继承发展壮大。
工程早期,在进行图纸设计的过程中,由于一直MEP的BIM综合管线碰撞检测,可以加快施工过程中嵌入储备的建设阶段,让更多的精确储备镶嵌在管道中,使得结果对其影响最小。
BIM在图纸设计中起到的提高设计图纸质量有比较好的作用,对后期施工阶段的管理也有着一定的优化措施,建设项目各个阶段环环相扣,而BIM的模型也是全程连续贯通的。
(1)BIM模拟施工
建筑施工阶段是工程实体的形成阶段,这是最能消耗大量的人力,财力和物
力资源的一个阶段,存在着涉及面广,工程量大,影响因素多,施工周期、政策性变化、材料设备价格及市场供求波动大等各方面问题。要提高建设工程质量、
控制工程造价、发挥投资效益,就要在施工阶段加强对工程建设项目的管理及建
设全过程的造价控制。
从施工初期的制定施工进度计划开始,传统的2D图纸的进度管理己较为成熟,但依然有着不少的问题导致进度安排与实际不符。在施工过程BIM的模拟特性,从施工过程的三维模型模拟BIM各个阶段,施工组织计划和施工进度直观表述。据相关资料显示建筑信息模型,建设单位可以一方面能够将建筑信息模型进行一定统计,另一方面可以在施工计划以及物料采购方面进行材料统计,从而能够实现减少建筑材料浪费的目的,对于整个工程建设的成本也进行了合理控制。
(2)BIM的4D与5D技术应用
4D的概念出现依赖于BIM概念,是在其基础之上增添了时间的观念,转换3D模型为流程模型。主要目的是要遵循建筑施工阶段的顺序计划来模拟,以便在整个施工过程中,以可能会出现的风险以及问题,保证问题能够提前的预知和解决。同时,施工图设计计划提供了坚实的基础,为业主提供快速的沟通渠道。
在施工进度的传统方法过程中,首先需要对施工的图纸进行一定程度的分解步骤,然后对各个方面的时间和空间以及专业等方面进行细分,并在此基础之上进行进度计划的制定。利用BIM能够直观地观察大小和每个组件的数量,大型机械的座椅位置快速定位,甚至对外部环境的模拟项目,道路建设等大型,完整的信息融合做出更详细的施工计划,以及较为合理化的信息。在与装甲的相关材料,重大装备等信息,与业主事先沟通的建设相关联的同时,确保资金在施工期间,用料充足。在施工过程仿真,提供直观的了解项目施工人员以及施工动态信息,而且还可以防范施工过程中出现的安全问题。
参考文献
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[2]宋小月. 基于BIM技术的建设工程全生命周期应用研究[J]. 建材与装饰,2020(04):131.
[3]潘益军. BIM在建设工程项目管理的应用建议[J]. 山东工业技术,2019(02):123-124.
作者简介:姓名:姚慧磊,性别:女,1986年10月,籍贯:山东省聊城市东昌府区,工作单位:聊城市财金规划设计有限公司,建设工程技术专业助理工程师