BIM技术在土建施工现场布置中的应用分析

发表时间:2021/7/15   来源:《建筑实践》2021年40卷第8期   作者:贾飞鹏
[导读] 施工现场布置是指在拟施工区域,合理规划施工道路、施工区
        贾飞鹏
        天津海盛石化建筑安装工程有限公司 天津 300270
        摘要:施工现场布置是指在拟施工区域,合理规划施工道路、施工区、生活区、材料设备放置区等功能区,为后续施工的有序实施奠定基础,与施工效率、安全息息相关。基于此,建议施工单位应在土建施工现场布置中引进BIM技术,明确BIM技术的特点及优势,按照规范流程应用BIM技术,规范土建施工现场布置。
        关键词:BIM技术;土建施工;现场布置
        引言
        目前,就土建工程而言,部分单位在实施施工现场布置时不能从整体角度入手规划各个施工区域,导致施工现场布置成效欠佳,施工现场环境杂乱,遗留诸多安全隐患,阻碍施工操作的有序进行,拖延工期。就此,探究一种可靠、有效的施工现场布置方法具有鲜明的现实意义。
        1BIM技术的特点及优势
        BIM技术是指结合建筑工程各类信息构建三维模型的科学技术,BIM模型可直观呈现施工现场的各项参数,便于施工单位实施施工管理工作。在实践应用中,BIM技术表现出如下特点:可视化。BIM软件基于各类建筑信息构建模型,施工单位应用BIM模型开展的设计、规划、管理工作,均是以直观观察建筑信息模型为基础,利用可视化特点实现精准管控。协调性。在BIM模型中,建筑构件间具有协调性,技术人员在调整某个构件参数时,与其关联的构建会自动改进,减少传统施工设计、管理的工作量,提高工作效率。共享性。在BIM软件中,输入的信息具有共享性,可用于建筑不同部分的模型建构,而在传统设计和管理中,施工信息仅在一张图纸或一项文档中呈现,与其他资料间存在信息孤岛效应,而BIM技术的共享性能妥善解决该问题,保持建筑信息的一致性。对于项目信息的管理需要具有专业知识能力的人才进行总结归纳,所以采用相应的BIM技术进行数据的显示,更容易提高相关人员的工作效率以及计划的更正完善。
        2BIM技术在施工阶段的应用
        2.1明确施工现场布置目标
        在应用BIM技术开展施工现场布置的相关工作时,施工单位应以施工现场的高效运输、安全、环保为工作目标,妥善处理整合各项工程信息,直观呈现施工现场布置状况,利用BIM软件的各项功能评估工作目标是否达成,以此实现科学有效的施工现场布置。细化来说,施工单位在基于BIM模型实施施工现场布置时,应注重如下指标:①工程量。施工单位应根据土建工程的施工特点,对施工现场的各类元素进行归类,由BIM软件自动统计施工现场布置工程量,为施工现场布置工作的开展提供指导。②成本。施工单位可基于BIM模型,明确施工现场的设施布置状况,准确计算设施造价与施工现场物料运输成本,从而编制兼具合理性与经济性的施工现场布置方案。③运输效率。施工单位应基于BIM模型,分析不同施工现场布置方案下,施工现场的物流及人流状况,以缩短物流运输距离,提高运输效率,规避重复搬运,便于人员流动为目标,优化施工现场布置方案。
        2.2对土建工程现场进行管理
        在土建工程项目的施工作业当中,难免会出现一些问题,对于BIM技术的应用,能够有效地将这些问题避免,同时在一定程度上能够减少施工成本以及保持施工作业的稳定发展。对于BIM技术的功能,它是比较全面的,它能够将施工工作以及模型进行对比和分析,它在仿真的进程当中,对于出现的问题,可以采取针对性的解决措施。对于常规质量分析的过程当中,测量的方式有两种,一个是从视觉方面进行测量,另一种是通过现实的操作方法测量,但是,从当前的科技发展的时代下,BIM技术的兴起,在数据监测的内容上,进一步的提高的施工作业的效率,同时也缩短了时间的消耗,并且,通过使用BIM技术,还能够通过电子的方式分析和归纳数据的统计,并针对数据中出现的问题采取针对性的解决措施。

对于BIM技术的兴起,不仅提高了现场施工作业的管理形式,同时,还能够在施工现场管理过程中出现的问题进行分析,并采取有效合理的解决措施,它的特点是操作简单、测量方式更加直观明了,所以,将BIM技术应用到土木工程施工的现场是符合现代管理体系的要求。
        2.3BIM技术在土建施工计量与计价中的应用
        土建工程计量与计价课程主要根据建筑工程计量计价规则,计算图纸中清单工程量,按照定额计价规则进行清单工程量的套价,过程比较枯燥且速度较慢。目前,我国已经有大量的软件公司研发出了许多的工程造价软件,可以自动套取工程量清单规则,自动计算各个构件的工程量,常见的,软件公司有:广联达、鲁班、斯维尔等公司都研发了相关的软件。工程造价软件的优势在于,不需要手算,电脑自动输出工程量和套价清单,大大提升了建筑工程技术中建筑工程计量与计价的效率,应该下一步着重研究,如何将传统的建筑工程计量计价和理论知识和BIM软件进行有效结合,使同学们在掌握工程造价基本理论知识的基础上学会基本的软件操作。
        2.4土建施工图纸错误,优化设计图纸
        各个项目专业在建模过程中,施工技术人员发现了设计图纸中存在很多问题,如节点图与平面图、平面图与立体图尺寸不一致,建筑图与结构图做法不一致,结构图梁柱与建筑图门窗构件冲突等问题。在以往的工程项目中,施工技术人员在施工前根据经验只关注图纸中经常出现的问题,不能面面俱到,使很多问题无法在施工前被发现。该项目通过BIM技术建模识图、三维可视及局部碰撞,施工技术人员能够清晰地发现部分设计问题,并直接反映给设计部门,提前解决图纸中存在的问题,减少施工过程中的变更,提高了工程建设的效率,减少了返工。
        2.5伸臂桁架优化设计
        为提高抗剪切能力,设置两道伸臂桁架,根据结构形式和受力要求,选用厚的钢板,三曲面造型,在核心筒内共设置多道。施工前对伸臂桁架进行深度建模,从连接形式、弯转角度以及施工节点等方面出图指导现场钢结构施工,施工流程包括下发钢结构车间、工厂数字化放样、机械化折弯、工厂预拼装、钢构件运输到场。建立桁架层与爬模架体的可视化模型,进行施工模拟爬升及爬模改造过程。在模拟的过程中,发现桁架牛腿伸出长度过长,导致爬模需要大面积改造,这样不仅会延误生产工期,增加施工难度,还会给施工单位造成安全隐患。基于以上成果,与业主及设计协调,研究决定在不影响受力前提下,减小牛腿处圆弧半径,合理优化连接位置,进而达到减少牛腿伸出长度、降低高空爬模改造难度的目的。
        2.6优化施工环境
        干净整洁的环境对于土木工程管理的发展是非常重要的内容。在土木工程施工的前期中。可以使用到BIM技术将施工过程中的环境进行模拟建造。但是,对于现场的施工环境来讲,整个工程项目较大,且各个环节之间的联系比较复杂,所以再进行模拟过程之中,要对实际的现场状况进行一定的分析考察,但是,目前,尽管有较多的行业能够遵守国家的相关规定的要求进行建设实施,但在实际的施工现场当中,环境建设的复杂性,导致企业在施工的过程中出现一定的问题,通过BIM技术的使用,不仅解决了这一问题,同时在一定程度上也减少了人力资源的浪费,通过三维的计算机系统进行建造,更好的提高了施工效率的提高,降低施工成本的浪费。
        结语
        BIM技术具有三维建模、现场施工可视化管理等诸多功能,帮助施工人员获取准确的施工数据,优化建筑施工方案。将土建专业理论课与BIM技术结合,实现了理论与实际生产和工作流程的完美结合,更好地解决了目前职业教育理论教育的工作实践脱节的问题,提高学习效率。降低成本消耗,提高工作效率,为企业的发展奠定坚实的基础。
        参考文献
        [1]邱优群.BIM技术在建筑工程项目管理中的应用探究.江西建材,2020(10):233+235.
        [2]王金阳.关于高支模施工技术在土建工程中的实施.建材与装饰,2020(11):37-38.
        [3]叶桂谷,谭雨阳.BIM技术辅助下的施工现场安全文明布置与绿色施工控制.城市住宅,2020,27(6).
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