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摘要:建筑工程作为经济发展的重要组成部分,不仅对经济发展影响巨大,同时也与城市建设密切相关。由于当前对于建筑工程规模更大、内容更多、功能更全,导致其施工难度也随之提升。为了更好地实现建筑工程高质量施工和全方位管理,BIM技术逐渐被应用并且普及开来。本文就BIM技术在建筑施工中的应用和发展进行研究,为BIM技术的不断完善发展提供参考。
关键词:BIM技术;建筑工程施工;质量管理
引言
房屋建筑工程项目建设周期长、影响因素多,施工复杂,参与者涉及很多专业和部门。如何有效协同各个专业部门,实现信息共享和利用,以便提高建筑施工效率、保障工程质量、降低工程造价、是建筑相关企业一直追求的目标。BIM技术致力于这方面问题的解决,并对工程项目整个生命周期的设计和管理进行模拟,为房建施工、运营精细化开展提供支持,优化资源利用,控制成本耗费,使企业的竞争力和经济效益得到提高。
1 BIM的概念
BIM技术是当今社会建筑行业应用比较广泛的一门新型技术,通过对建筑投资、设计、施工、竣工以及后期的管理进行全过程参与,这种信息技术手段也被称为建筑信息模型技术。BIM技术具体的操作流程即将建筑项目施工的整个过程进行信息记录、整理和分析,并将数据归纳整理为数据库,通过对数据库内各项信息进行模拟,形成可视的立体模型,相关技术操作人员可以根据模型对数据进行相关分析,最后制定可靠的施工技术方案和资金管理方案,从而降低施工中存在的安全风险和资金风险。根据BIM在施工中的应用角度分析,发现其大体包括以下几项内容:第一,可将二维图纸转化为可视的三维立体效果图,更利于设计师找到图中不合理之处;第二,对有关数据进行分析、处理,方便后期的数据查找,从而使建筑设计更加合理;第三,运用BIM技术设计出的数据和效果图,可以使前期的准备工作更加完善,从而减少由于数据错误引发的返工现象。
2 BIM技术的主要特点
2.1简化建模
选择合适的BIM软件可以直接建立3D建筑模型,简化建模的繁琐性,降低出错率。传统建筑设计是在2D软件下用线条画出来的,先画平面图,然后再画立面图、剖面图,如果有修改需要更改多个图纸。ArchiCAD虚拟设计平台,可以直接绘制3D模型,所有设计都以虚拟模型为基础进行,如有修改可直接在3D模型中进行。其它二维图纸,例如剖面图、平面图等,都直接从模型中生成,使设计与图纸保持一致。
2.2提高可视性
传统房建工程中,大部分是通过二维图纸开展设计工作,通过平面图、立面图、剖面图在脑海中进行组合,展现设计情况。对于施工技术人员来说,不够直观。应用BIM技术创建了虚拟建筑模型后,可以生成上百张不同角度的视图。也可以直接通过技术渲染做出效果图供业主查看,或者直接动态展示虚拟模型,更容易使业主理解设计师意图,增加通过率。同时也能够帮助建筑师更好的把握建筑造型、空间关系,使设计质量得以提高,保证图纸准确性,减少错误,提高工作效率。
2.3模拟性
通过BIM建模后,可以对建筑内外部情况进行动画模拟和分析,比如日照分析、热量分析、照明分析、声学分析等。使建筑在设计时就考虑到可再生能源的利用,融入周围环境等情况,最大限度的减小新建筑对环境的影响,降低运作和维护的费用。同时也可以模拟施工环境,减少施工中各方的冲突。通过不同情况下虚拟模型的状态,给设计人员、技术员提供更为精确地数据,以供参考。
3 BIM技术在建筑工程施工质量管理中的应用
3.1应用于施工方案编制
施工方案的编制对于工程质量控制管理有着非常重要的作用。在施工方案的编制过程中,技术人员需要综合考虑工程施工难度、控制要点、可能产生的不良因素和施工方法的选择。这些工作对于施工技术人员的能力要求极高,需要施工人员结合项目实际对施工内容进行详细的分析和模拟,即便如此,施工方案实用性不高的情况也时有发生。应用BIM技术进行施工方案的编制,能够有效提高施工方案编制水平,提高方案的可行性。在进行方案编制过程中,可以采用BIM技术进行施工过程的三维模拟,从而使技术人员对于工程施工全过程有更加直观地了解,从而明确施工重点,合理进行施工方案的选择和施工重点的控制。
3.2BIM技术在施工安全管理中的运用
现阶段,BIM技术在施工安全管理方面的优势日渐突出,通过BIM模型的构建,可以直接在该模型中进行施工现场环境的模拟,再加上在模型中存在模拟安全控制的功能,就可以对现场的安全隐患加以有效识别与控制。总体上来看,BIM下的安全管理更具精细化特征,可以对任何的施工细节加以直观呈现,在正式的施工作业开始之前,就可以直接利用BIM模型来对施工方案加以安全检验,通过这种前期的安全隐患识别来制定更为有效的安全管理策略,降低正式施工作业中安全事故的发生几率。此外,在施工过程中,BIM技术中由于包含了全部的工程信息,能够对三维空间内的全部施工要素加以精确定位,这种精准定位下,可以实现施工全过程的跟踪、监测与管理,可视化功能的实现可以及时发现工程现场可能存在的安全隐患,比传统的人工控制更为高效与精准。因此,BIM技术下完全可以实现全过程的安全管理与监测,对于提升工程现场的安全管理水平具有现实意义,能够对施工现场的施工作业起到重要的指导意义。
3.3BIM技术在施工管理中的应用
建筑施工管理也是建筑施工过程中的重要组成部分,同时对BIM技术的应用也比较广泛。BIM技术不仅在建筑工程中对资金管理的意义重大,对保障施工人员的安全以及施工质量也至关重要。在建筑施工过程中,技术人员可以运用BIM技术对三维立体模型中显示的风险因素进行排查可,并在实际的施工过程中,做好预防计划,从而有效避免危险的发生;在对施工质量的把控方面,技术人员可以通过BIM技术手段对实际施工过程中的数据进行分析和处理,并及时发现和解决施工项目中存在的安全隐患;在对项目施工管理方面,技术人员可以根据BIM技术对数据和信息进行快速的分析和整理,并对项目的实施过程进行监督,从而有效提高施工人员的工作效率,并加快工程的进度。
3.4应用于施工设计变更
在工程施工中,变更对工程成本和施工影响较大。一些工程变更甚至会影响到施工内容的变化,工程施工方法和施工顺序都会受到影响。所以,在进行工程变更过程中,需要慎重处理。传统的工程变更主要是由于设计实用性差、建设单位临时修改等原因造成的,变更时由于没有信息不足,也经常会发生反复修改的情况。通过BIM技术的应用,首先可以优化工程设计,提高设计的可行性。一旦工程发生变更,也可以利用BIM模型对变更后的内容进行模拟,确保变更能够达到预期的效果,避免变更出现问题造成损失。
3.5各阶段场地布置
通过使用BIM建模技术,构建施工现场三维立体图形,以更加直观的形式展现出来,让工程技术人员更加方便的了解现场的情况。同时可以通过动画预演,检查现场布置的合理性,是否满足施工的安全性。也可以让甲方更好的掌握现场工作的情况。
结束语
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]杨万里,曾希.BIM技术在房建工程领域的应用分析[J].建筑机械化,2020,41(11):62-64.
[2]胡海宽.浅谈BIM技术在建筑施工管理中的应用[J].绿色环保建材,2018(4):177.