基于BIM技术的土建和安装设计应用研究

发表时间:2021/3/19   来源:《城镇建设》2020年35期   作者:李君涛 王兰春
[导读] 随着科技的发展和进步,数字技术在各领域的应用更加成熟,将BIM技术应用到土建工程和安装设计,可以充分发挥BIM的模拟性和可视化优势,实现施工管理的科学化和规范化,保证工程施工效率和质量。
        李君涛   王兰春
        山东淄建集团有限公司 山东省  255000
        摘要:随着科技的发展和进步,数字技术在各领域的应用更加成熟,将BIM技术应用到土建工程和安装设计,可以充分发挥BIM的模拟性和可视化优势,实现施工管理的科学化和规范化,保证工程施工效率和质量。
        关键词:BIM技术;土建;安装设计
        引言
        建筑土建工程的项目管理工作落实直接影响着工程建设质量与效果,因此,在土建工程管理和安装设计中应用BIM技术,可以将项目施工过程中的风险事件进行仿真模拟,利用各类先进的数码信息数据完成建筑模型的表达与共享,加强各环节之间的紧密联系,让工作推进更加顺利。
        1BIM技术的特点
        (1)可视化。使用BIM技术可以根据项目数据建造出具有真实效果的三维立体模型,在具体的施工建造过程中,可以通过模型对建筑任务更加了解,建筑目标更加明确,同时也为施工过程的管理提供了更加有效的方法;(2)模拟性。BIM技术除了可以建造三维立体信息模型之外,还可以根据设定好的路线录制视频,让人有身临其境的感觉,这就可以实现很多的模拟性试验,如发生特殊情况时的紧急疏散,一些突发情况的模拟,还有建筑施工过程的模拟,可以根据模拟的情况结合实际因素,来进行调整,提高工程项目的施工效率、节约成本、节约资源。(2)协调性。工程建筑施工是一个系统性的过程,在具体进行施工时,有的时候会因为过于关注某一方面而忽视了另外的方面,而BIM技术建造的三维立体模型,包含了建筑项目的各种信息,让管理人员可以对施工的各个方面进行统筹兼顾,把控全局,整体协调项目的发展,避免出现因为某一方面的忽略而对工程项目的施工造成影响。
        2BIM技术在土建工程建设中的应用
        2.1实现对工程现场布置流程的优化
        在建筑工程土建施工现场平面布置的过程中,其主要的设计布置内容包括轮廓线、开挖线、围挡、办公区等。为了有效保证施工的安全性,就需要在施工现场设计安全培训体验馆,其中会包括各种安全体验措施,如操作平台倾倒体验、洞口坠落实验、吊装体验、综合用电体验等。为了提升施工人员施工中的安全防范意识,应该认真做好施工现场的安全知识的普及活动,可以在施工现场设置安全教育宣传平台,让施工人员亲身感危险降临时刻。为了保证模型布置的效率,还可以在其中加入偏倚、复制和平移功能。此外,还应该根据不同地形和地貌的差异,并根据地形等高线的情况,认真对地形做好斜坡、开挖、矩形和样条曲线的绘制工作。
        2.2BIM在土建工程组织架构中的应用
        土建工程项目具备结构复杂、工程量较大、设备与材料种类多等特点,使得工程组织架构特别复杂。在土建工程施工中应用BIM,能够调整工程组织架构,保证工程施工管理水平得到显著提升。构建参数化模型,同时利用BIM技术可视化特点,找到工程组织架构中的薄弱点,提前进行优化设计改进,在不影响工程整体施工管理效率的同时,有效减少设备材料的损耗。另外,在建筑工程施工环节,BIM技术可以充分结合智慧工地建设,通过对项目全方位的监管,避免重大失误的出现。在项目施工前,进行有针对性的有效模拟,使管理人员更加直观地了解各施工环节之间的联系,利用软件有效分析工程施工当中存在的主要问题,有针对性地制定行之有效的解决策略。同时,在建筑项目施工进行中,还可运用三维施工模型,帮助施工人员深层次地了解图纸信息,减少信息解读错误对项目建设的影响。对于建筑工程管理人员来讲,BIM技术的运用,能有效地对既有的组织架构进行微调,并对工程施工过程实施全方位全过程实施管理,在提升工程经济效益的同时,不断减少施工管理不规范现象的出现。


        2.3在土建施工进度控制中的应用
        管理工作人员在对土建工程施工进度进行控制时,可以配合使用BIM技术将各个项目中的协调、控制、监督等工作进行有效的细节完善。同时,使用三维建模技术对整个施工过程进行状态模拟,管理工作人员可直接对施工进度进行可视化管控与监督。这能够让施工过程中潜藏的问题与重、难点悉数展现在管理工作人员的眼前,进而在配置解决方案时,更加明确、针对性更强。例如,通过3D建模技术将整个施工技术方案进行立体化呈现,施工技术人员便可直接了解到施工过程中应对哪些部位进行重视。同时,应配备多少技术操作人员、此项目需要涉及多少个技术操作工种等,施工管理人员可直接依据模型显示对人力与物力资源进行科学调配,保障工程施工进度与效率。其次,配合使用BIM技术对施工进度进行模拟,还能够让各施工工序之间的衔接过程更为高效,并将复杂的建筑结构采用更加直观、简单易懂的方式呈现出来,便于相关工作人员对后续的工作进行全面协调。
        3BIM技术在建筑安装设计中的应用
        3.1BIM辅助设计管理
        BIM技术不仅是一种信息技术的模型,因为模型原本是在信息支撑之下所建立的,因此可以有效地对信息的变化快速做出反应,这也正是很多设计师在建筑设计的过程当中,所使用的一种新的方法,是一种典型的参数化设计。在对比较复杂的建筑形体进行设计的时候,使用参数化的建模软件来完成对方案的修改,可以有效对建筑的形体进行控制。参数化的设计主要指的就是,在参数已经有所改变之后,对建筑形态也要相应的做出参数化的改变,设计人员对于设计方案不同形态,以及具体的使用性能,还有建筑设计完成相关对比和分析的任务之后,挑选出更加合理的方案对其进行修改。同时也要修改建筑参数,使建筑物的设计管理质量,获得全面提高。
        3.2对数据进行动态管理
        在建筑建设HE安装的过程之中利用BIM技术进行虚拟的3D模型建设,可以让现场的管理人员能够更加的直观了解到当前工程的进度和建设的整体情况,并且对下一步的工作进行科学合理的安排。所以BIM技术将虚拟数据与现场连接起来,打通了虚拟和现实之间的边界,让虚拟数据更好地服务于现实施工中的具体操作。同时还起到了对现场进行动态管理和实时监工的作用。
        3.3在碰撞检查的应用
        在进行建筑工程设计,特别是管线设计的时候,设计人员一般要尽量解决构件碰撞的方面的问题,但是在比较传统的2D图纸当中,是很难展示出建筑工程结构的,所以也无法充分的反映出建筑构件相互之间的碰撞,或者是构件和建筑系统相互之间的碰撞状况。因为2D图纸可视性不够,所以在施工的时候,对一些碰撞问题很容易会忽略,从而给施工造成很大的麻烦。BIM技术在建筑工程的设计当中,通过多维度三维建筑模型,并且通过仿真演示进行碰撞的检测,这样管线碰撞问题将会更加清晰,在可视化的设计环境下,也可以帮助设计人员进行项目设计的优化,尽量减少有可能产生的管线碰撞。
        结语
        现代社会科学技术迅速发展,信息化时代已经到来,信息技术在各行各业的应用越来越广发,BIM技术逐渐在建筑行业中被应用,可以提高建筑项目现场施工的效率和施工质量,有效的缩短施工周期。建筑行业要根据自身的发展现状和实际的需求,制定出合理的方案,做好对BIM技术的利用和实施工作,使得BIM技术可以对建筑行业的发展起到一定的推动作用。
        参考文献
        [1]蒙达年.基于BIM技术的建筑安装工程施工阶段精细化管理[J].智能城市,2020(04):79-80.
        [2]肖艳,刘铭杰.BIM技术在房建施工中的应用研究[J].基建管理优化,2019(08):113-114.
        [3]李卉,李攀.BIM技术在施工现场总平面布置中的应用[J].居舍,2019(06):53.
        [4]李云贵,邱奎宁,刘金樱.我国BIM发展现状与问题探讨[J].江苏建筑,2018(05):76-77.
       
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