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BIM在建筑工程管理中的应用研究分析刘明阳

发表时间：2021/5/24 来源：《基层建设》2021年第2期作者：刘明阳

[导读] 摘要：BIM技术是指基于先进的三维数字设计解决方案所构建的可视化数字模型，它结合了三维可视化与信息化技术的优点。

        身份证号码：41272519891019xxxx
        摘要：BIM技术是指基于先进的三维数字设计解决方案所构建的可视化数字模型，它结合了三维可视化与信息化技术的优点。BIM技术可以对整个施工过程进行全方位的模拟，也可使施工环节中的协调更加高效和准确。
        关键词：BIM；建筑工程；管理应用
        1项目概况
        某文化体育馆由体育馆、文化馆和科技馆3个馆组成，其中，体育馆建筑面积31192m2，建筑高度34.75m，内设篮球馆、羽毛球馆、游泳馆、客房等设施；文化馆的建筑面积是30767m2，建筑高度33.3m，内设大剧场等文化娱乐设施；科技馆建筑面积29776m2，建筑高度49.65m，内设太阳能光伏发电、球幕影院等设施。
        2BIM技术在建筑工程施工管理中的应用
        2.1场地布置
        建筑工程的场地布置是保障其建造顺利进行的前提与基础，对后期的质量管理有着重要的影响。将BIM技术引入建筑工程的场地布置，根据二维图纸进行各个阶段场地布置的三维建模，以节约、高效的原则对场地布置方案进行调整，选择适合项目特征、工艺设计及现场环境的施工布置方案，基于BIM技术的场地布置主要包括①道路布置，②物料堆放布置，③机械设备布置，④临建布置，⑤临水、临电布置。基于BIM技术的场地布置，采用试点动画漫游，可三维直观地测试其布局的合理性，从不同的角度、时间节点检查场地布置，提前梳理发现场地布置中存在的问题并进行优化。这不仅保障了建筑工程的质量与安全，也为后期的施工提供方便，减少返工和浪费。
        2.2结合现场实际管理施工
        建筑工程项目实施的过程中，往往涉及了物料的搬运，一些设备等是大型作业，在搬运过程中的工作量非常大。而BIM技术下，即使是不同施工环节的机具倒运作业，也可以通过场地模型的构建，来进行倒运全过程的模拟，这种模拟在一定程度上可以保障倒运方案的科学性，避免出现二次倒运、浪费人力物力的情况，使得各种设备、材料在现场的空间分配更为合理，使得现场的各类资源都能够得到有效的利用。BIM技术由于具有协调性特征，各个工程参与主体与部门都能够在BIM模型下进行相应的施工协同管理，直观、实时地掌握现场的施工情况，通过三维施工图的技术交底，解决不同专业之间所面临的各种协调难度大的问题，使得现场的施工作业能够严格根据进度计划、施工方案来开展，避免前期审核管理不当所造成的变更和返工问题。在施工组织方案确定了以后，直接在BIM模型中添加时间节点，也就可以构建完善的四维BIM施工进度模型，利用此模型可以更好地完成进度管理目标，使得在工程现场，所有的施工人员能够严格按照进度计划来开展各项施工作业。模拟性特征的存在使得工程现场的施工作业更为有序，在很多时候可以避免施工冲突。
        2.3人员管理
        基于手机终端与BIM技术进行人员管理。安全培训阶段，施工人员进场前均要求安装该定位系统，并对不同工种进行定义。该程序可实现所有人员不同施工位置的实时显示、不同工种的颜色区分、逃生指导功能、远程监控，解决了多人施工管理不及与不同工种交叉施工中资源最大化利用的功能。使用终端技术将模型信息以及施工指令实时发送到每个实施者移动终端上。通过BIM信息同步功能，除了可以做到全专业、全时段、全人员的覆盖外，还可以落实每一节点的责任制，保证了质量与安全。
        2.4碰撞检测
        传统的二维CAD图纸碰撞检测存在着检测效率低、人力耗费大、不能直观立体展示及过于抽象等导致常常出现错漏。而通过三维可视化BIM技术，可高效、直观地对各个专业模型和全专业模型进行碰撞检测，并快速准确地输出碰撞检测结果。基于BIM技术的碰撞检测很好地解决了上述所提到的传统二维CAD碰撞检测的诸多问题，可高效、直观、全面的提前发现各专业和全专业设计中存在的错误、不合理及冲突之处，并在项目开工前就实现解决。这大大避免了施工过程中出现设计变更、返工和浪费等问题的可能性，也为建筑工程的质量提供保障。

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        2.5建筑项目施工质量管理
        对任何的建筑工程项目而言，质量管理都是核心内容，传统的质量管理下，主要是通过人工对现场各个要素、环节的质量管理来达到质量管理的目标的，人工管理的漏洞可能会诱发质量问题。而BIM技术在施工管理中的应用，可以实现全覆盖的质量管理，不论是对各个工程要素，还是对各个施工环节，都能够达到良好的质量管理目标，使得各个施工要素、环节都可以符合质量标准，避免现场的各种质量问题。
        2.6BIM技术在工程进度控制中的运用
        在常规的进度管理工作中，主要是通过进度计划的制定和执行来实现进度管控目标的，事实上，在进度计划的执行过程中，由于现场可能会存在诸多的不确定因素，这些因素可能会打乱原有的进度计划，使得施工作业难以严格根据计划来实施，甚至无法在合同工期内完成施工任务。在传统的图纸设计中，最终所获得的图纸是平面表示方法，难以达到三维图像的直观性标准，具体的施工作业过程中，由于施工人员对图纸的意图可能会存在理解偏差，再加上图纸中的一些设计缺陷难以被及时发现，后续的施工作业中调整难度非常大，难以保障工程进度。而BIM技术下，由于最终所形成的是三维图像，直观性非常强，进度管理非常便捷且高效，当需要进行工程变更时，BIM模型中的相关进度计划也会随之同步调整，工程进度管理的效率非常高。
        2.7信息共享
        虽然基于BIM技术的信息共享技术并不是BIM技术在建筑工程质量管理中的直接应用，但其对建筑工程的质量管理却有着至关重要的作用。基于BIM技术的信息共享不仅仅实现了信息高效、可视化的共享和交换，其也是实现场地布置、技术交底、碰撞检测、施工模拟及BIM5D平台的基础，同时也为建筑工程的管理工作提供了新颖的工作和协同模式。基于BIM技术的信息共享技术改变了传统模式的“点对点”交流方式，提高了信息交流的效率和一致性，可以有效地保证施工质量。
        2.8 BIM技术在绿色建筑施工管理中的应用
        2.8.1BIM技术在节能上的应用
        当前的建筑工程项目实施过程中，人们越来越关注节能环保性，由于BIM技术中集成了全部的工程信息，同样能够实现节能管理的目标。根据Revit能够实现对现场临时照明设施的优化布局，再加上BIM技术的可视化特征，可以直接对BIM模型中所呈现的照明情况加以全面检查，一旦在检查时发现现场照明不佳的情况，可以直接进行相应的调整，使得现场照明更为有效，避免照明不佳的现象。BIM技术下的照明设施优化，可以在一定程度上减少不必要的照明设施配置，避免照明灯具等安装过多所造成的电力损耗。
        2.8.2配置现场模板模型
        建筑工程现场的模板施工也非常重要，模板施工的难度系数较高，而利用BIM技术可以有效保障模板施工的顺利进行。BIM技术下，通过各种工程信息的收集，来形成完整的三维建筑结构模型，随后依据各种的统计数据，可以直接利用BIM技术的模拟性特征，来对现场作业开展全方位模拟，保障技术交底工作的顺利进行。与传统的交底方式相比，BIM技术下的交底工作进行时，各方可以有效协调，在工程质量目标的基础上，进行综合规划与设计，保障各项施工自作业安排的合理性。
        结论
        近年来，随着BIM技术在工程建设领域应用的逐步增多，BIM技术已然成为了带动建筑行业现代化发展的关键技术。在工程施工管理中，BIM的技术优势非常突出，能够帮助工程管理人员完成各个方面的管理目标，因此，BIM技术在未来必将有着非常大的市场潜力。
        参考文献：
        [1]邵振.BIM技术在工程项目三大目标管理中的研究与应用[D].郑州：华北水利水电大学，2019.
        [2]王友群.BIM技术在工程项目三大目标管理中的应用[D].重庆：重庆大学，2019.
        [3]徐宁霞.基于BIM技术的施工场地布置[J].中国建筑金属结构，2020（11）：92-93.