BIM技术在建筑工程施工中的综合应用

发表时间:2021/6/28   来源:《工程管理前沿》2021年3月7期   作者:张贞安
[导读] 社会经济的发展带动了建筑企业的进步,
        张贞安
        山东省聊城中信建安工程有限公司  山东聊城 252000
        摘要:社会经济的发展带动了建筑企业的进步,而在建筑企业发展过程中,衍生出了许多新的工程管理方法和技术。将BIM技术应用到建筑工程项目的管理当中,能够有效弥补传统建筑工程管理中的不足,全面提升管理的效率,提高建筑项目管理的水准,同时也让建筑行业能够与时俱进,逐渐走向智能化和现代化。基于此,本文主要分析了BIM技术在建筑工程施工中的综合应用。
        关键词:BIM技术;建筑工程施工;应用
中图分类号:TU17文献标志码:A
引言
        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。
1BIM技术概述
        建筑信息模型(BIM)是以建筑工程项目的各项相关信息数据为基础而建立的建筑模型。通过数字信息仿真,模拟建筑物所具有的真实信息[4]。CAD绘图软件的出现是建筑信息化领域的第一次革命,结束了手绘图纸时代;BIM技术的出现,拉开了建筑信息化领域的第二次革命,建筑信息化技术从CAD二维时代迈入BIM三维时代。BIM技术是目前建筑工程领域大力推广的一项新技术,是未来计算机辅助设计的发展趋势。BIM是以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型,是对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达。BIM技术具有参数化、信息化、协同化、仿真化的特点。BIM技术在建筑工程可视化的应用过程中,通过计算机技术对建筑施工的全过程进行三维参数化的虚拟建造与分析,有利于提高对建筑施工过程的事前预测和事中动态管理,为改进和优化施工组织设计提供决策依据,为提升建筑行业的整体效益提供支撑[1]。
2BIM技术的特征
        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]。
        2.2可视化
        BIM技术可以详细直观地将建筑物的构件和参数通过三维立体的模型展现在人们面前,所以对于项目内容的研究更为透彻,对于图纸的熟悉更快。相比于传统的建筑CAD图形及蓝图,通过BIM技术可以看到所有想要的参数,这样可以及时发现图纸中存在的问题,也可以快速获取想要的参数,这样便于后期质量管理工作的开展。
        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[3]。
3BIM技术在建筑施工中的综合应用
        3.1设计阶段与组织阶段
        建筑工程的设计与组织阶段非常重要,施工方案设计阶段需要围绕工程项目建设要求开展相关工作,而施工组织阶段则需要保证实际施工效果与预期方案相同。

因此,采用BIM技术对建筑工程进行建模分析,可以明确各施工阶段的资源需求,这样在后期施工中只要保证上述资源需要,便可以有效提升施工方案的落实效率。同时在BIM技术中,利用各种编程数据能够在3D模型中进行显示,通过对传统二维图面进行补充分析,可以更加全面地找出工程施工中的问题。
        3.2施工前的设计方案
        建筑工程在施工前必须确立相应的施工方案,并对设计方案进行详细的审查,以确保施工方案的科学合理,进而保证施工过程的连续有序。据以往的建筑工程来看,设计方案的不合理与施工人员没有正确理解方案图纸是造成施工问题的主要原因。BIM技术的应用则可以对建筑工程的设计方案的合理性进行模拟检验,能有效发现方案中存在的漏洞与弊端,促进施工方案的改良[4]。
        3.3建立建筑工程BIM模型
        BIM技术是一种软件技术,它是基于软件平台实现模型展示和模拟施工的功能。所以在应用BIM技术进行施工质量管理时,首先要建立BIM基础模型,要输入正确的参数,目前有些软件可以直接导入到BIM中,这样可以快速生成模型。BIM技术的修改功能还能在模型中进行设计变更等参数的修改,这样可以实施动态质量管理。
        3.5场地资源的优化
        ①利用BIM三维场布模型的直观性跟可模拟性,将传统的平面场布图以三维形式表现出来,高仿真的表达施工现场的场地布置情况;②利用其直观、易于更改、模拟容错率高的特点,可以尽可能地优化场地资源配置,合理安排施工场地,减少二次搬运,提高成品保护的效果,减少成品保护的资源投入;③利用BIM系列软件带有的场景漫游渲染功能,将三维场地布置不仅以图片的形式输出,更以视频的形式保存。通过此方式,不仅可以直观地展示场地总体的布置情况,还可以将易被遮挡的细节布置直观地表示出来,相比较传统的施工平面布置图有巨大的优势。
        3.6细化流程
        要想完成建筑工程的数字信息建模工作,就必须分离工程的各项数据,并根据实际情况对分离得到的各项数据进行加以分析。BIM技术的应用不仅可以简化施工环节,提高施工效率,还能细化相应的流程,避免错误的出现,只有细化才能做到精确。在当今时代,BIM技术在细化流程的同时也对相关的技术人员的专业知识提出了新的要求,建筑工程人员应不断加强专业训练,以适应时代的发展,管理人员更需严格要求自己,在不断加强自身综合素质的同时增强对工程施工的管理力度,以保证施工环节的高效进行[5]。
        3.7碰撞检查
        通过3D模型的建立在电脑软件中进行各个BIM模型的碰撞检查,并在检查完毕后,形成碰撞报告。在建筑信息模型建造之前,对项目管线、设备、墙体材料等构建先进行碰撞检查,可有效减少由图纸设计失误导致的风险的发生。
        3.8模拟施工
        在计算机中模拟项目修建过程,模拟现场实际场地布置、利用实际的施工流程和施工工艺,形象具体地反映出工程实体的建造过程。能够在实际工程施工前对构筑物潜在的问题、施工工程中的难点进行预测,进而将施工中的施工方案、施工组织设计进行优化,从而达到避免返工、减少施工过程中相互干扰的情况,提高工作效率[6]。
结束语
        BIM技术作为一项崭新的数字化手段,正在引动工程建设各领域的变革。我国建筑业中信息化技术覆盖率远低于发达国家,如何将信息化技术广泛并有效地应用在整个建筑行业,科学合理地利用信息化技术促进建筑施工的良性发展,已经成为建筑行业发展过程中需要解决的重要问题。
参考文献:
[1]赵振宇.BIM技术在某综合体工程施工中的应用研究[D].西安:西安理工大学,2020:5.
[2]张曼丽.建筑工程施工管理中BIM技术的运用初探[J].商品与质量,2020(4):49.
[3]郭俊生.建筑工程施工安全管理中BIM技术的应用研究[J].建筑工程技术与设计,2020(1):1389.
[4]平洁.浅谈BIM技术在施工质量控制中的应用[J].门窗,2017(5):56,58.
[5]崔珺.基于BIM技术的施工过程质量控制分析[J].工程建设,2016,48(5):83-86.
[6]冯晓光.BIM技术在建筑工程全寿命周期管理中的应用[J].工程建设与设计,2017(9):202-203.
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