上海华嵩建设工程有限公司
摘要：目前我国的经济和科学技术不断发展，在建筑工程领域里关于BIM技术的应用日益增多。BIM技术能够有效利用工程整体的资源，减少在工程中的成本消耗，有利于整体施工项目的有效展开。本文将结合南通市城市轨道交通2号线一期工程土建施工06标体育公园站车站及商业开发结构工程，探讨和分析BIM技术的核心作用，并结合实际过程探讨BIM技术中容易出现的问题和对应的解决措施，最终对BIM技术的应用前景进行剖析，希望本文能对BIM技术在工程中的应用提供帮助。
关键词：BIM技术；施工项目；技术应用；项目管理
引言
在建筑工程项目当中利用BIM技术来展现工程中的数据信息，可以使得工程不再局限于平面上，给建筑的施工规划提供方便，有利于处理在之前施工中容易出现的问题，为施工中每个环节提供信息模型，且更容易解决交接过程中容易出现的各种问题，进而对工程整体和工程效果进行评估。进一步落实BIM技术在建筑工程领域内的应用，有助于进一步提高建筑工程施工过程的自动化和智能化水平。
1工程概述
南通市城市轨道交通2号线一期工程土建施工06标体育公园站车站位于体育公园站位于青年中路和跃龙路交叉口的体育公园地块内，总占地面积1.7万平方米。车站主体基坑长154m，标准段宽22.6m，深24.1m（端头井深25.9m）；两侧商业开发基坑深13.7m（局部落低处为17.1m）。车站共设置5个出入口及3组风亭。图为施工的整体规划。
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1 BIM技术概要和核心作用
在建筑工程领域灵活使用BIM技术可以为施工技术提供有效地支撑作用，首先可以使施工人员以更加直观的方式理解工程图纸的具体细节，其次可以在一定程度上减少工程整体的周期，有助于改善目前建筑工程的施工环节，具体体现包括：1）BIM技术可以提前发现设计图纸在施工存在的问题，避免在设计的过程当中造成矛盾错误，可以利用数据进行更加有效和直观的说明问题，提前和设计沟通，予以修正。2）BIM全面的结合数据信息，能够进行大量数据的处理来建立模拟的建筑模型，能够对建筑中的构建和完整的参数进行保存，对施工现场的实施有指导作用，减少在实际施工过程当中发生的问题。3）通过BIM技术，相关的施工人员对当前施工的进度一目了然，可以标记所需要的部件和材料，对此就可以进行全面的计算，确定工程中成本的分配问题。4）BIM技术具有计算能力强的优点，可以优化施工人员的配置，有效统计和分配施工材料、机械设备，避免工程窝工、浪费。
2 当前工程中运用BIM技术存在的问题
2.1 管理意识不足
首先管理意识不足，项目的管理人员在使用BIM技术的时候，有可能未经充分了解就应用该技术，缺乏管理意识，导致BIM技术的功能和效果没有得到有效地利用，只是流于形式和形象，不能实际解决问题。
2.2 管理投入不到位
其次，很多施工单位在进行BIM技术的投入使用过程中，投入比较少，然而BIM技术在前期需要投入比较大，并且BIM技术只有当系统相对完善的时候来能发挥出该技术的具体成效，许多施工单位通常都因为前期投入较大而止步或者流于形式，因而无法发挥出BIM技术在工程管理中的具体成效。
2.3 专业化人才匮乏
最后，在构建BIM技术和数据库的时候，需要具有计算机专业知识和综合素养的人才，但是这也是大多数施工单位所欠缺的地方。只有将施工人员和计算机领域内的专业人员统一起来，培养具有双方面专业知识的人才，才能充分开发出BIM技术并将其应用于建筑工程当中，如果缺乏此类的人才将会阻碍BIM技术的应用进展。
3 BIM技术在工程管理中的实践策略
3.1可视化的施工手段
建筑工程当中应用BIM技术可以有效地对建筑模型进行三维立体式的呈现，并且展示建筑工程当中核心结构和技术难点也是BIM技术的一个最重要作用之一。利用立体化的模型可以用直观的方式展示最终建筑的效果，确定建筑中各要素的先后实施顺序和相互影响。施工当中存在的重难点也可以利用BIM技术进行立体且动态化的呈现，有助于优化和变更设计施工图，很大程度上可以提高建筑工程项目的施工效率。
3.2参建人员之间的合作
建筑施工过程中需要大量人员的参与，他们都具备着不同的职责和专业分工，因此需要众多单位和岗位的相互配合才能保证工程整体的顺利进行。南通市城市轨道交通2号线一期工程土建施工06标体育公园站车站及商业开发结构工程涉及的主要专业班组有钻孔桩、地连墙、挖土、钢支撑、钢筋、模板、支架、防水、混凝土、盾构等十几个班组，每个班组又有数个施工小队，相互之间的协作交叉非常多，如果安排不好就会造成工期延误和资源浪费。
监理、施工和设计单位之间也会有大量数据，为了保证数据信息能够在不同的单位之间有效地分享，就需要利用信息数据库，通过BIM可以很容易的构建这种数据库。在通过BIM建立数据模型之后，各单位专业人员可以通过自身所掌握的信息提前进行预判和修改，就能实现人员信息的有效利用。
3.3参数化的施工流程
建筑工程总体的组成复杂，且根据不同的施工方案还会产生不同的施工模式，总体具有复杂性和多样性这两个特征。这两个特征就决定着在施工的过程当中不容易将施工数据进行整理和存储，但是应用BIM技术可以有效地把图纸和方案等保存在数据库当中，根据数据库里其他信息进行整合和关联，利用数据之间的联系就可以很有效的并且及时的更新数据内容，数据信息在传输过程当中的可靠性也得到了保障。BIM能够有效地提高工程整体的参数化水准，建立施工方案模型，还能推动建筑施工向现代化发展，最终实现网络化的施工流程。
4 BIM技术在施工项目管理当中的操作策略
4.1改进施工层面的管理，促进施工进度以及施工资源的优化
建筑工程施工的项目管理人员可以充分的利用BIM技术进行全局的优化，保障后期施工当中能够获得技术支持，具体体现为：1）在构建实时和动态的三维立体建筑模型的时候，可以发现模型中存在的问题，BIM技术在警告分析以及碰撞核查方面的具体优势，可以在很大程度上能够排除和避免碰撞冲突等一系列影响工程安全性的问题，减少工程中等待变更情况的出现。2）可对施工方案进行初步模拟，选择符合工程施工要求的施工方案，然后依据所选的施工方案，应用BIM技术实现施工模型的全方位建模。随后就可以利用BIM技术的可视化功能和施工模拟功能，模拟施工过程，实现对于施工顺序的确定，以及确定施工方案是否具备合理性。3）还有助于提升施工具体进展和综合建筑施工效率，最终实现成本的控制和有效工期控制。
案例分析：南通市城市轨道交通2号线一期工程土建施工06标体育公园站车站及商业开发结构工程中通过采用BIM技术实现了4D施工进度的模拟，使施工的进程更加的清晰和直观。利用BIM的4D施工管理技术，可以及时发现施工中可能存在的问题，也更容易研制施工中具体问题的解决方案。进行BIM技术和进度规划过程的融合，利用BIM技术的可视化功能实现4D模拟，然后选择最合适的施工计划。根据该施工计划，优化施工顺序，以达到严格施工期的目的。使用BIM技术计算每一个施工环节的工程量大小，并制定材料使用计划，按照施工进度安排，科学合理地制定采购计划，实现物资的精细管理，严格控制物资的采购和使用，减少物资耗损率，实现建筑材料的优化。根据施工量的大小和施工进度的实际安排，综合考虑施工现场的设施情况，根据不同工种的需要进行施工人员的安排，避免施工人员的空闲和设备的空闲，实现施工现场效率的提升，进行资源优化过程和合理配置建设资源。图为工程的开挖示意图。
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4.2实现策划层面的管理，进行施工方案评选及优化
工程项目策划阶段，会存在总包施工工程管理人员的缺失或不太专业，或者一个人承担多个任务的情况，在对工程中具体细节的管理方面了解不到底，具体表现为：1）方案的策划方面，通常是由专业的第三方单位进行细节的把控，施工方的管理者只关注整体的流程。在施工过程中重复修改施工的具体方案的话，就会失去方案策划方面的主动权，无法从宏观的角度上对项目整体做出有效地控制。应用BIM技术之后，就可以在设计过程当中引入施工方案的模拟以及具体复杂场景的剖析过程，保障施工管理者能够对施工的每个环节做出有效地把控和合理的管理，通过模型的立体化和动态演示效果来展现施工中出现的重难点。2）通过BIM技术的有效运用，可以在施工的阶段和不同的人员组成进行专业化的讨论，确定合适的模拟方案，提升全套施工方案的可行性，增进施工管理人员的管理意识和管理素养，对最终工程的成效进行保障。
案例分析：南通市城市轨道交通2号线一期工程土建施工06标体育公园站车站及商业开发结构工程中的策划手段包括，工程开工后，使用高效且先进的管理软件，利用软件实现施工进度的编排，对于施工中重点环节需要格外关注，施工过程要严格按照网络计划展开，实行动态化的管理模式。在进行计划的过程中不能过于严格，保证在工期延误的情况下还能采用补救措施，指标的设计也需要留有余地，使得在不合格的时候能够采取备选方案。网络计划需要详细到月，根据施工中指标的完成情况，及时对比计划，从而采取备选方案进行施工补救。对实际过程中出现的进度滞后的话，需要及时分析查找原因，保障整体的工期不受到延误，保障工程整体的质量，确保网络计划的最终实现。地铁站所涉及的工程量大，施工内容繁琐且难度大。在施工过程中，使用BIM技术对所有适用的方案进行初步的分析，从而选择最合适的施工计划。使用所选计划完成BIM构造模型的精炼建模。使用BIM可视化和模拟功能来模拟施工过程，并分析施工顺序和进度是否合理。通过从施工模拟中获得的信息反馈，综合考虑施工计划，优化施工质量，可靠性，安全性和效率，从技术方面出发，采取全方位，多层次的措施，确保施工顺利完成目标。
4.3实现信息化的管理平台，进行施工场景的动态化管理
建筑项目中通常很难进行细节方面的精细化管理，根本原因就是很难去综合各种各样的施工以及工程数据，很难对其进行整体研究，每一个步骤的管理都对其他的环节有着一定的影响，最终也牵动着整体的工程效率，会给建筑施工当中的材料以及资金造成严重负担，最终导致现场的管理现象混乱，影响施工的效率乃至施工项目的延期。BIM技术在工程中的有效应用，对于工程中每一个环节的具体管理信息都是有帮助的，具体表现为：1）不同于传统的管理模式和工作状况，BIM技术将不断地将建筑工程领域内的项目推向更加统一化和精细化的方向发展。2）运用BIM技术进行信息化的管理，是一项关乎传统体制的核心改革方向。目前的市场背景之下，利用BIM技术进行信息化的管理已经初见成效，借助信息化的平台和技术手段，可以对各种形式的文件进行综合处理，包括文档、图纸和各类图片等。3）同时利用BIM信息化的技术手段，可以对现场问题进行检查，方便管理人员对于施工质量和安全性的监督和实时管理，最后通过模拟化的管理与控制手段，能够构建起对于物料的全程跟踪管理。因此利用BIM技术可以突破传统管理模式的壁垒，提升信息流通能力，使得整体项目中不同环节的信息都能够更加的清晰。
案例分析：南通市城市轨道交通2号线一期工程土建施工06标体育公园站车站及商业开发结构工程中地铁站周围建筑物和交通的高密度将影响建设进程，因此需要分阶段完成。该站点的布局有许多内容，包括管线搬迁、道路交改、钢筋木工加工场地，钢支撑和管片的堆放，主要场内排水沟和交通设计、大型机械的站位和进出场。站点布局分为四个阶段，在施工准备阶段，根据现场布置的内容，结合实际情况，结合现场测量，结合高分辨率地图，建立完整的布置模型。在完成的模型的基础上，计算出每个工作面的合理性，模拟工程机械的施工操作，对于施工当中的问题做到了及时发现和处理。在施工阶段，优化场地布局模型并且根据施工内容实现场地布局的动态化展示，并确保满足不同施工阶段的需求。
5 结论与建议
综上所述，BIM技术深刻影响着建筑工程领域的发展状况，BIM技术在可视化施工、员工协作以及参数化的施工方面都有着很大的作用，通过发展BIM技术在工程领域内的应用就可以有效地提升项目管理的质量。在建筑工程项目当中利用BIM技术来从三维立体的视角下展现工程中的数据信息，可以使得工程不再局限于平面图纸，有利于处理在之前施工中容易出现的问题，为工程中每个环节提供信息和数据模型，且更容易解决交接过程中容易出现的各种问题，进而对工程整体和工程效果进行评估。通过进一步落实BIM技术在建筑工程中的应用，可以推动建筑行业走向智能化和自动化的发展道路，更有利于及时发现工程项目中的问题，便于进行问题的及时跟进，提高建筑工程项目的合理性和安全性，推动建筑行业可持续化发展。
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