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摘要:信息化技术在建筑工程施工领域的应用,为建筑工程施工控制开辟了新的发展方向。基于此,本文详细讨论了BIM施工管理基础系统在综合办公楼施工中的应用,旨在推进施工管理的规范化发展。
关键词:BIM技术;施工管理集成系统;应用;
综合办公楼往往规模较大、细节较多、涉及的专业工种较多,包含土建工程、装修工程、安装工程、排水工程、以及室外道路等,施工较为复杂,且隐蔽工程较多,很容易产生安全隐患。探讨BIM施工管理基础系统在综合办公楼施工中的应用,能够有效地消除安全隐患。
1.BIM施工管理集成系统概述
BIM技术是以建筑工程项目各项信息数据为基础,构建对应的建筑模型,并通过数字信息技术对其所模拟的建筑物的真实信息数据进行有效呈现,具有可视化、模拟性、信息一致性、信息关联性、信息完备性、可出图性、优化性、协调性的特点,一经问世便被广泛应用在建筑工程的施工管理中。BIM施工管理集成系统也正是在这样的背景下诞生的。基于BIM技术研发的BIM施工管理集成系统能够通过其所构建的数字化信息平台,实现集生产、商务、质量、安全、构件跟踪、物资追踪、施工进度计划、现场工序、模拟工序施工及内容为一体的三端一体管理平台。
常见的BIM集成管理系统多由安全管理系统、三维土方平面图、三维结构模型、5D管理系统三维钢筋细节模型、设备操作系统等组成。施工方在填报信息后,BIM施工集成管理系统应用平台会自动进行决策支持(工期分析、台账分析、效能分析)、实时控制(数据查询、统计分析、事件追踪)、业务管理(模型管理、进度管理、质量管理、碰撞管理、变更管理、文档管理),而后经由客户端进行BIM信息模型的建立与4D施工管理系统的应用。
其中,BIM信息模型包括设计、施工碰撞检测系统(碰撞检测、碰撞处理)与4D施工过程模拟与优化系统(施工过程模拟、施工过程优化);4D施工管理系统包括4D施工进度管理、施工成本管理、施工资源管理、施工场地管理。而后生成项目基本信息与进度编制,同时由BIM团队设计方通过工程设计与辅助深化设计,进行BIM建模与4D模型创建。最后,施工方再通过BIM施工管理集成系统中的可视化建筑模型进行施工技术交底,开展综合办公楼的施工建设。
2.BIM施工管理集成系统在综合办公楼施工中的应用
2.1三维结构模型
BIM施工管理集成系统中生成的综合办公楼三维结构模型,需要施工单位就施工设计图纸充分与设计单位进行技术交底后,如此才能将准确的办公楼位置信息、截面尺寸、楼层结构、过平面分布、建筑朝向等信息录入到系统应用平台中,对建筑工程设计方案的可行性进行判断,并通过可视化的三维结构模型,快速找出施工设计图纸中存在的漏洞和不足之处,进行查漏补缺,及时对设计方案进行修正。同时,施工单位还可以对模型进行相应的抗震等级测试,对设计较为复杂的建筑构件进行重点核查,确保建筑工程方案的合理性、科学性、安全性以及切实可行性。此外,建筑单位还应重视综合办公楼的空间区域划分,确保办公用房与各种服务用房之间的空间布局的协调性,预估人流状况,对办公楼内的竖向交通、平面交通,如电梯、过道等进行合理布局,有效缩短交通与交通路线,最大程度地扩大办公区域及其他有效面积的使用,保障综合办公楼的经济效益。
2.2数字模型
综合办公楼对空间布局要求较高,存在较多的隐蔽工程,三维钢筋数字模型在综合办公楼施工中的应用,可以直观而清晰地展示办公楼的钢筋混凝土结构,便于施工单位对其施工质量进行检测。在综合办公楼的施工中,建筑单位可以借助BIM施工管理基础系统的数字模型工程,通过施工设计图纸构建对应的三维钢筋数字模型,对钢筋的分布、数量、结构模式、细部以及可施工性进行判断,并对三维钢筋细部的配筋量进行计算,得到的结果与施工设计方案原始数据进行比较,以此根据实况对钢筋总量进行增减,保障钢筋结构的施工质量。
2.3 4D/5D系统
4D/5D系统是BIM施工管理集成系统的重要组成部分,在设计构件上与实际的施工现场成本管理和施工进度挂钩,通过系统管理平台,建筑单位能够将实际的施工进度成本数据与三维建筑模型进行有效关联,获得可供参考与检验的三维模型虚拟站点原始位置与变动位置,方便相关的技术人员通过三维建筑模型对工程施工进度及成本管理进行实时监控,以此对整个建筑工程的施工管理及成本控制进行掌控,保障施工进度的有序性。同时,建筑单位还可以通过三维模型虚拟站点的位置变动,以提前对可能会出现的施工安全隐患进行预防和管控,消除安全风险。
2.4安全管理
建筑单位在正式开始施工前,可以通过BIM施工管理集成系统自带的虚拟人物安全管理系统,操作与现场施工人员具有相同特征的虚拟人物进行施工模拟,让虚拟人物比照正式的施工人员在三维虚拟建筑场地中进行施工运动,这样一来不仅可以检验施工设计方案的切实可行性,还可以通过模式施工,对各施工环节所需的施工人员数量进行预估,对不同施工部位可能产生的施工风险进行评估,一旦发现某个施工部位存在较大的安全隐患,即可与图纸设计单位就问题进行商量解决,尽可能地消除施工中的安全隐患。此外,借助虚拟人员安全管理系统,建筑单位可以对部分存在安全隐患的施工部位提前设计好对应的防护措施,并在正式施工时,及时对隐患部分进行处理,如安装防护栏、防护网等,做好施工现场的安全管理工作。
2.5虚拟施工工序及设备操作
BIM施工管理集成系统的虚拟施工现场,可以让建筑单位通过操作键盘来模拟工序施工,便于技术人员比较多种施工工序的优劣,从而选出最为合适、成本相对较低、施工质量较有保障的施工工序,避免因施工工序的不合理而延误施工进度,或埋下安全隐患。同时,建筑单位还应通过BIM施工管理集成系统节能性施工设备的虚拟操作,调整设备的角度、方位及尺寸等,确保施工设备的使用安全。
3.结论
综上所述,BIM施工管理集成系统在综合办公楼施工中的应用,可以通过三维模型、数字模型以及虚拟施工现场等,及时发现各类隐患安全,保障施工安全,最终提高施工效率。
参考文献:
[1]胥明.BIM施工管理集成系统在综合办公楼施工中的应用研究[J].河南建材,2019(4).
[2]黄若鹏.基于BIM的建筑工程施工质量管理信息集成研究[D].中国矿业大学;中国矿业大学(江苏),2019.
作者简介:韩梦露(1992-2-19),女,汉族,陕西汉中人,大学本科,助理工程师,研究方向为工程管理。