基于BIM技术的施工方案优化研究

发表时间:2021/7/15   来源:《城镇建设》2021年7期   作者:唐浩文
[导读] 伴随着国内建筑市场施工技术的不断完善与进步,人民群众对建筑形式的需求也在悄然发生转变。

        唐浩文
        广西卫生职业技术学院  广西省南宁市530012
        摘要:伴随着国内建筑市场施工技术的不断完善与进步,人民群众对建筑形式的需求也在悄然发生转变,促使越来越多先进的施工技术逐渐进入建筑管理人员的视野,建筑施工工艺的复杂性对施工方案整体提出了更加严格的要求,如何利用好BIM技术提高施工方案的整体性,减少施工过程中的变更,合理规划施工工期,降低施工维修成本,提升建筑有效空间利用率,规避质量安全问题等等成为了亟待解决的实际问题。基于BIM技术的施工应用,能够在事前、事中、事后可视化模拟整体施工流程,充分发挥BIM技术优势有利于施工企业的迅速发展壮大。
关键词:BIM技术;施工方案优化;精细化管理;
引言
        在施工越来与复杂的今天,可视化的施工方案模拟成为了一种有效处理各种复杂问题的策略措施,能够使得施工方案最大限度的满足施工应用需求,合理规划和解决施工冲突问题,在此基础之上,还能够形成较为完整的体系,指导施工现场作业。
一、BIM技术概述
        BIM(Building Information Modeling)技术是Autodesk公司在2002年率先提出,目前已经在全球范围内得到业界的广泛认可,它可以帮助实现建筑信息的集成,从建筑的设计、施工、运行直至建筑全寿命周期的终结,各种信息始终整合于一个三维模型信息数据库中,设计团队、施工单位、设施运营部门和业主等各方人员可以基于BIM进行协同工作,有效提高工作效率、节省资源、降低成本、以实现可持续发展。
        BIM的核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型,利用数字化技术,为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。该信息库不仅包含描述建筑物构件的几何信息、专业属性及状态信息,还包含了非构件对象(如空间、运动行为)的状态信息。借助这个包含建筑工程信息的三维模型,大大提高了建筑工程的信息集成化程度,从而为建筑工程项目的相关利益方提供了一个工程信息交换和共享的平台。
        BIM技术是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具,通过对建筑的数据化、信息化模型整合,在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递,使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对,为设计团队以及包括建筑、运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础,在提高生产效率、节约成本、缩短工期、优化施工方案方面发挥重要作用。
二、BIM技术功能特点
        BIM5D技术能以BIM平台为核心,集成全专业模型,并以集成模型为载体,关联施工过程中的进度、合同、成本、质量、安全、图纸、物料等信息,为项目提供数据支撑,实现有效决策和精细管理,从而达到减少施工变更,缩短工期、控制成本、提升质量的目的。
        BIM施工现场布置是基于BIM技术应用于建设项目全过程临建规划设计,为施工技术人员提供从投标阶段到施工阶段的现场布置方案,解决设计思考规范考虑不周全带来的不规范、不直观、调整多以及带来的环保、消防及安全隐患等问题。
        网络计划优化能够为施工整体方案提供最专业、智能、易用的进度计划管理(PDCA)工具,通过一表双图即双代号网络图+横道图+关键线路+前锋线,辅助项目快速有效制定合理的进度计划,打通PDCA循环,便利的实现计划动态跟踪管控与优化,合理利用现有资源降低工期延误风险。
        BIM土建计量能够有效解决工程造价专业估概算、招投标预算、施工进度变更、竣工结算全过程各阶段算量、提量、检查、审核全流程工作,实现一站式的BIM土建计量。
        BIM安装计量能够有效解决建筑安装施工过程中的综合管线提量工作。

支持全专业BIM三维模式算量和手算模式算量,适用于所有电算化水平的安装造价和技术人员随时根据施工现场情况准确核定安装工程量,通过使用电子版图纸的导入功能,实现智能化识别,可视化三维显示、专业化计算规则、灵活化的工程量统计、无缝化的计价导入,全面解决施工方案实施过程中计算工作量大,工作效率低等问题。
        BIM计价技术能够为施工方案实施工程中提供完整的概算、预算、结算数据。并且可以实现编制、审核、积累、分析和挖掘再利用的目的,BIM计价技术是在基于大数据、云计算等信息技术,实现计价全业务一体化,全流程覆盖,从而使造价工作更高效、更智能的施工方案优化提供服务的一项有针对性的技术。
        BIM模架技术是基于BIM专业模型设计的针对于脚手架搭设、模板施工下料、模板支架、模板脚手架专项工程方案设计、材料用量计算、施工交底等各个技术环节,有效进行多模架施工方案模拟及对比分析优化,同时还可以根据实际施工阶段精确计算模板、脚手架需用量,可为招投标阶段措施费竞争和施工过程材料管控提供依据。
三、基于BIM技术的施工方案优化措施
        由于BIM技术在建筑工程项目施工方案优化上的功能众多,在实际施工方案优化过程中可以有选择性的结合运用,例如某工程所使用的以下三种施工方案优化措施。
        (1)基于BIM5D技术优化施工协同流程,整合项目相关资料、合同信息,明确参加各方目标方案,多方协同同意利用BIM5D平台,集成各专业已建立好的建筑信息模型,动态可视化的对实际施工质量、进度、安全等多方面目标进行联合管理留痕,并制定出相应的合同措施、组织措施、经济措施,根据项目特征利用BIM5D技术进行模拟分析,对施工方案的合理性进行验证,确定最优施工方法。      
        (2)施工现场平面布置不仅可确保工程的顺利进行,还可以有效提高施工布局的合理性。如若场地布置不合理,施工就极有可能造成不必要的人工、材料、机械成本损失,导致额外费用上涨,降低劳动生产率、诱发不安全因素。BIM施工现场平面布置技术可以通过三维空间建立一比一场地实景信息,并合理规划布局相应生活区、加工区、生产区位置,使作业空间得到充分利用。
        (3)施工动画技术交底技术能够依据施工现场实际情况,对大型机械设备、重要施工工序以及常见安全隐患部位等制作视频动画,交互式模拟整体施工工艺方案,验证、分析施工方案的可行性,切实保障施工安全的基础之上,让每一个施工操作人员均熟知每一施工流程,在利用提高工程经济效益,最大限度避免了不必要的损失。与此同时也能显著增强施工现场人员的安全意识,重点防控安全风险和不安全事件的发生,为施工工艺相关技术与信息化模型应用提供了更多便利。
结语
        通过详细分析BIM 技术特点以及BIM技术在施工方案优化中的作用,融合运用多种BIM技术手段,对施工项目的整体施工方案进行有效优化。本文中主要结合了BIM5D技术、施工现场三维布置技术和施工动画技术交底技术制定了施工技术方案优化措施,大大提高了工程项目建设管理的科学性。相信随着BIM 技术的不断发展完善与越来越广泛的施工应用,BIM 技术在施工中的应用会越来越广泛,未来的施工方案将通过三维可视化模拟技术,全流程的可以直观指导施工一线操作,促进建筑行业的进一步高质量发展。
参考文献
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