BIM技术在建筑工程施工中的应用研究

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年第6期   作者:赵文斌
[导读] 随着时代的进步,国家的发展越来越好,新材料的出现极大地提高了我国建筑工程的稳定性和安全性
        赵文斌
        云南技师学院(云南工贸职业技术学院)云南省昆明市   650300
        摘要:随着时代的进步,国家的发展越来越好,新材料的出现极大地提高了我国建筑工程的稳定性和安全性。确保建筑安全、舒适、环保、经济的前提也成为建筑工程施工中需要考虑的重要因素。计算机网络的发展使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更加广泛,BIM技术能够有效地表达施工信息资源,改变了传统施工理念“先建后改”的变化,实现了“先建后试”的虚拟空间,可以有效减少许多不必要的麻烦,建设对提高建筑工程建设的效率有很大的帮助。
        关键词:BIM技术;建筑工程施工;应用
        引言
        BIM技术的发展是现代信息技术发展和我国建筑行业快速发展的重要体现,为我国建筑行业发展的道路指明了方向。BIM技术是一种全新的高效的现代化信息技术手段,它的全流程应用,贯穿了整个建筑工程项目施工的过程,极大地提高了建筑施工企业的精细化管理水平,为建筑行业专业人才的培养、专业管理平台的规范、对建筑行业更长远的发展做好了准备。因而在建筑企业的实际发展过程中,要结合时代发展,不断优化创新其施工的技术和工艺,加强施工全过程的管理,全面提升建筑工程的信息化水平。
        1BIM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。
        1.1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。
        1.2可视性
        BIM技术可视化的特征在具体运用过程中表现为能见性。BIM技术所构建的有关数据信息结构都具有透明的特点,可以合理规避实际施工过程中存在的问题与错误。施工作业人员通过BIM技术可视性特征,可以直观看到建筑工程的实际结构,而不是自身展开联想。现如今,建筑领域很多二维效果设计图纸,主要由建筑工程设计师提供,这种二维图形并不具有互动性特征,不能很好地反馈数据信息。
        1.3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。
        1.4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。
        2建筑工程项目中运用BIM技术存在的问题
        现阶段建筑工程施工存在的问题主要有以下四个方面:第一,建筑工程项目施工作业人员的专业素养不够。在建筑工程项目实际施工中,作业人员的专业素养参差不齐,直接影响建筑工程项目的整体质量与实际效率。究其根本原因,主要是施工作业人员缺少质量意识,未接受过系统的技术培训,仅凭借自身想象展开施工,导致建筑工程项目存在诸多问题。第二,建筑工程项目中使用的原材料未达到有关标准与行业要求。对于建筑工程项目实际施工而言,施工原材料质量直接决定了建筑工程项目的整体质量。现阶段市场中,各种建筑施工原材料价格持续上涨,导致原材料的使用中存在以假充真、以次充好的问题。将不符合标准的施工原材料应用到建筑工程项目中,一定程度拉低了工程项目的建筑水平,导致建筑物存在安全隐患。第三,建筑工程项目在实际施工中,没有完全依照施工设计图纸展开科学合理的施工。这种情况频频出现,大多数施工技术人员进行工作时,喜欢依照自身想象揣测施工图纸,导致施工效果与施工标准存在一定差距。第四,无法预知建筑工程观感质量。在以往建筑工程项目施工进程中,二维蓝图作为最基本的图纸,建筑施工作业人员凭借自身想象展开建筑施工,弊端十分明显,无法保障建筑工程施工质量。


        3BIM技术在建筑工程施工中应用的优化策略分析
        3.1建筑施工企业要重视BIM技术的应用
        当前建筑行业竞争激烈,要想提升企业的综合实力,就要提升每一个建筑项目的经济效益,要加强现场的施工管理,实现项目的管理目标,实现项目效益最大化。这就需要项目管理人员合理应用BIM技术,企业要及时转变观念,培训专业的BIM技术人员参与到现场的施工管理,提升现场的施工管理效率。
        3.2运用于工程项目成本控制
        BIM技术是全新的建筑工程管理技术,具备科学性、合理性,可以一定程度上控制施工成本。首先,利用BIM技术数据库模型中的数据信息,分析建筑工程项目涉及到的施工机械及施工原材料,通过BIM技术数据库的评估,得出分析结果。评估过程最终通过数据化模拟智能技术,对建筑工程项目实际施工进程中出现的错误、施工原材料的浪费、施工设备的损坏等情况展开分析,从而提出具有针对性的优化对策。相关工作人员可以结合优化对策,科学管理建筑工程施工现场,有效节约人力资源,降低建筑工程项目的施工成本。其次,将BIM技术运用于精细化计算工程项目。通过现代化信息技术与电子技术,以立体化的形式把复杂的建筑工程施工现场呈现出来,从而实现建筑工程项目的可视化管理。
        3.3优化基础勘察,提高建模质量
        为科学合理提高BIM技术的运用效果,在运用该项技术前,施工企业应高度重视优化基础勘察工作,通过基础勘察工作的优化实施,保障有关基础信息数据的真实、准确,减少因为基础数据信息不正确而出现的建筑模型问题,避免后期监督管理效果不达标、碰撞测试结果错误、资金成本控制存在误差等情况。同时,优化基础勘察工作,正确实施建筑模型工作,为后期提高BIM技术运用效果以及技术运用质量打下坚实基础。
        3.4运用于施工现场布置
        施工现场布置是大型建筑工程项目的重点与难点。通常情况下,建筑工程项目相对较大,内容繁琐,并且建筑工程周边环境比较复杂,这增加了建筑工程设计师的工作难度。如果只是依靠人力布置施工现场,会延长建筑工程的施工周期,因此需要使用BIM技术。首先,对建筑工程周边环境及建筑物进行数据采集,采集到的数据信息会自动进行建模处理,在软件中生成三维平面布置图。其次,建筑工程设计师按照甲方和施工单位的要求,制定建筑工程施工的总体计划,模拟建筑工程施工现场各个阶段的施工情况,把收集的数据信息向施工管理方呈报,以便真正解决施工现场中的布置问题。
        3.54D模拟
        随着建筑规模的逐渐扩大,建筑工程的施工难度也在与日俱增。在建筑的建造过程中,施工是不可逆的,一旦出现错误就需重新来过,这不但费钱费力,而且会延误工程的预计完成时间。BIM中的4D模拟技术却可以通过对建筑的3D模型建设与施工现场的资源环境来完成4D建筑模型的构建。实现施工过程中施工场地以及施工设备、施工人员的可视化模拟,让整个建筑工程的施工环节一目了然,最终达到最为合理的材料运用以及人员安排。
        3.6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。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。
        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]杨丽云.建筑工程施工安全管理中BIM技术的运用研究[J].科技创新与应用,2020(16):155-156.
        [2]田琼,谭显通,周基.BIM技术在建筑工程施工质量管理中的应用探索[J].价值工程,2020,39(08):31-32.
       
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