BIM技术在建筑工程施工中的应用研究

发表时间:2021/5/26   来源:《建筑实践》2021年5期   作者:王朋飞 陈立龙
[导读] 在当今社会,新技术、新材料的出现大大提升了我国建筑工程的稳定性与安全性

        王朋飞 陈立龙
        山东德建集团有限公司  山东  德州 253000
        摘要:在当今社会,新技术、新材料的出现大大提升了我国建筑工程的稳定性与安全性,在保障建筑安全的前提下,舒适度、环保性、经济性等也成为建筑工程施工所需考虑的重要因素。计算机网络的发展让BIM虚拟建模技术不断完善的同时,BIM虚拟建模技术的应用也越发广泛,BIM技术可以有效表达出建筑工程施工的信息资源,改变了传统的“先建后改”建筑理念,实现了在虚拟空间中的“先试后建”,可以有效减少建筑工程施工中许多不必要的麻烦,对建筑工程施工效率的提升有着巨大帮助。
        关键词:BIM技术;建筑工程施工;应用研究
        1导言
        BIM技术的应用对建筑工程各个环节的完善以及施工操作的具体落实都有着重要意义,相比于传统技术,它实现了建筑工程的信息化管理,对建筑工程施工的整个过程进行了模拟、还原,通过对建筑信息模型的观测,可以使建筑方案的制定更为科学合理,进而减少各类施工问题的出现。无论是施工前方案的检验,还是施工中管理的优化,BIM技术都起着不可或缺的重要作用。相信在未来的建筑工程领域,BIM技术将大放异彩,并得到广泛应用。
        2BIM技术的概念
        BIM的全拼为buildinginformationmodeling,即建筑信息模型,通过数字信息模拟建筑工程所需的真实信息,具有协调性、可视化、模拟性、优化性等特点。一个完整的信息模型可以连接建筑工程生命期不同阶段的数据,是对建筑工程的完整描述。
        2.1协调性
        复杂建筑项目的管理自制以来便困扰着建筑单位,各类项目信息的“不兼容”现象严重影响着建筑工程的构建,如何做到合理构建复杂建筑成为了建筑单位的一大难题,而BIM技术的出现则有效解决了这一难题。BIM技术可以实现将复杂建筑的不同数据进行整合,并以可视化的形式表现出来,可以有效提高施工过程中的时间和空间的协调性,如电梯的布置与建筑的其他布置之间的协调问题。在施工前发现施工过程中可能会出现的问题并提前做出协调调整,这对建筑工程施工的整体效率的提升有着重要意义。
        2.2可视化
        BIM技术可以将抽象的建筑构造以可视化模型展现在人们面前,更加便于人们进行观察,且这种可视化模型具有反馈性与互动性,可以以促进建筑的设计优化和建造的顺利开展。同时这种可视化还可以更好的展示企业的建筑能力,让建筑施工的策略更加清晰化,使建筑企业易于得到投资人的认可,对加大企业竞争力,提高企业的竞争优势有着不可估量的作用。此外,建筑信息模型的可视化还可提高业主对建筑企业的信任程度,让广大业主更为放心。
        2.3模拟性
        我国目前的BIM技术多运用于建筑的设计与设计后的测试阶段,在进行建筑设计时可以根据实际需要进行模拟实验,如:热能传导模拟等。在设计完成后,则可以通过模型的不断模拟来最终确立最为合理的施工方案。BIM技术的模拟性将建筑工程的设计与施工的进度安排进行了可视化模拟,便于设计者与建筑师的沟通交流,真正做到建筑工程的理论与实际相结合。模拟性还可用于模拟建筑工程的紧急情况处理能力,如模拟地震、火灾的紧急疏散与人员避险等。
        2.4优化性
        BIM技术可以利用模型所提供的各项信息如:几何、物理、建筑物变化后的各项情况等,以此来对建筑工程进行详尽的优化,对建筑工程的优化处理起着重要作用。BIM技术在建筑行业的应用为建筑工程的项目优化提供了具体措施,进而在一定程度上减少了建筑工程人员的压力。
        3BIM技术在建筑工程施工中的应用
        对于传统的建筑工程管理工作,主要是从安全、质量、进度和成本四个方面进行管理。由于传统的施工管理方法较为落后,使得建筑工程施工管理的效率不高,不能有效的协同做好这四个内容的管理工作,经常会出现顾此失彼的情况。

通过合理应用BIM技术进行施工管理,可以以一种整体、系统的方法开展管理工作,同时保证这四个项目管理目标顺利实现,实现建筑工程项目的效益最大化。
        3.1安全管理
        通过BIM技术可以通过三维模型将建筑工程的所有信息直观地反映出来,这样就可以将施工中的危险源详细的暴露出来;同时其动态演示施工功能还能模拟施工过程,让人们意识到危险性较大的分部分项工程可能存在的安全问题,安全管理人员结合这些信息可以提前制定安全管理计划,做好事前控制,消除危险源,加强危险性较大作业的管理,尽量消除危险因素带来的安全事故,保证施工安全。同时应用BIM技术可以实时监控现场施工,保证施工安全。利用BIM技术进行场地布置,直观的展示场地布置效果,辅助进行多种布置方案的比选,提前预判各种不利因素的影响,确保场地规划合理,实现动态管理。BIM技术可以模拟现场施工,结合监控技术可以实时对现场的高危作业进行监管,这样一方面可以规范现场施工人员的施工过程,避免不当操作引发的安全事故;另一方面可以实时的将施工过程展示给安全管理人员,便于其及时掌握施工进展,可以提前布置好下一步的安全管理工作,提高安全管理效率。
        3.2质量管理
        质量管理工作也是建筑工程施工中较为重要的管理内容,通过合理应用BIM技术可以显著提升质量管理效率。这主要是因为BIM技术的三维立体模型和动态演示功能,可以提前发现施工中的重难点,并且及时发现设计方案中存在的矛盾,这样可以提前采取应对措施,避免工程施工后才发现问题导致工程返工。对于施工过程中的深基坑、高重支模等超过一定规模的危险性较大的分部分项工程,通过建立BIM模型,可以择优选择施工方案及布置方案,辅助进行专家论证,保证施工质量。对于施工过程比较复杂、工序比较繁琐的工序,也可以提前建立BIM模型,通过BIM模型提前了解施工过程质量控制点,利用BIM技术可视化的特点,对施工作业人员进行可视化技术交底。利用BIM技术进行质量策划,做出相应的三维排版图,结合二维码扫描技术对工人进行交底,方便现场技术人员过程检查,确保工程质量一次成优,避免后期返工。
        3.3进度管理
        在建筑工程施工管理中,进度管理是保证工程在合同约定时间内顺利完成的首要条件。将BIM技术融入进度管理,有利于各项工作的顺利进行。BIM技术为施工进度管理提供了可靠的数据资源。通过建立BIM建筑模型,充分了解建筑施工的全过程。管理人员结合各种信息资料编制施工进度计划,根据施工组织设计的内容,利用项目软件编制施工进度计划,在广联达BIM5D管理平台上通过将进度计划与模型相关联,制作现场施工模拟,直观形象的反应施工进度,更有利于进行进度控制。其次,运用BIM软件对劳动消费的具体情况进行分析。结合进度计划内容和三维模型,采用广联达算量软件对工程量进行精确计算。根据劳动消耗曲线,对过度劳动消耗进行分析,以提高进度管理中风险因素的有效控制。
        3.4成本管理
        基于BIM技术的建筑工程计算机软件除了能够建立起建筑工程的三维模型,还能够建立起建筑工程项目的5D模型。这一模型的建立能够为建筑工程的相关管理人员提供是施工中成本管理的所有数据信息,有效的融合了建筑工程的成本与时间要素,完成对建筑成本的优化控制。例如,建筑工程项目的5D模型能够为工程管理人员提供不同时间段的工程成本,提升了建筑工程的成本管理水平,让管理人员能够更加合理地制定资源的分配计划。同时,BIM技术的使用还能实现对于建筑工程项目成本的动态管理,结合三维模型的建设和分析,可以得出工程每一阶段的现金流,可以实现动态的工程成本管理,这可以有效降低项目资金风险。
        4结语
        综上所述,为了进一步促进我国建筑行业的发展,提升建筑工程管理效率,在建筑工程项目开展过程中,要意识到BIM技术的优势,合理应用BIM技术来提升施工管理效率。在熟悉了BIM技术的操作原理和特点之后,在具体的项目开展中,要结合不同的项目类型进行建模应用,提升建筑工程项目的安全性,控制好项目施工质量,加快项目周期,控制好项目施工成本,实现项目效益最大化。为了进一步推进BIM技术在建筑工程施工中的应用,建筑施工企业要重视BIM技术的合理应用,行业也要重视BIM技术人才的培养,提升BIM建模质量,优化BIM技术在建筑项目中的应用。
        参考文献
        [1]孙兆娟.建筑工程施工新技术在施工中的应用研究[J].居舍,2020(02):50.
        [2]周凤予.BIM技术在建筑工程施工管理中的应用解析[J].门窗,2019(24):63.
        [3]王兵.浅析绿色节能技术在建筑工程施工中的应用[J].城市建筑,2019,16(33):156-157.
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