BIM技术在土建现场施工管理工作中的应用

发表时间:2021/9/3   来源:《建筑实践》2021年40卷第4月11期   作者: 1陈 华 2黄明涛 3陆艳红
[导读] 现如今,我国是科技发展的新时代,BIM技术在国外工程中广泛使用
        1陈  华  2黄明涛  3陆艳红
        1身份证号:35040319800130****;2身份证号:35010219881007****;3身份证号:35040319791120****;
        摘  要:现如今,我国是科技发展的新时代,BIM技术在国外工程中广泛使用,而且日趋成熟,但在我国起步比较晚。作为一项先进技术,BIM技术已经得到建筑行业重视。我国建筑行业都在开展BIM技术的应用,本文对BIM技术在土建现场施工管理工作中的应用进行简要分析。
关键词:BIM技术;土建施工;现场施工管理
        1.BIM技术的优越性
        1.1可视化特点
        ①对设计的可视化。进行工程方案设计时,设计人员使用三维模型将建筑的整体结构和各部分构件模拟呈现,通过模型用户可直观清晰地观察到建筑的每个部分,从而获取更多建筑本身和各个构件的有效信息。
        ②对施工环节的可视化。施工单位可利用BIM技术将传统的平面图纸转化为三维立体模型,并事先模拟出各个施工作业环节的实际情况,实现将所有复杂作业点准确呈现。
        在BIM系统中,可提前检查建筑的布局、结构等是否存在不合理的地方,以便及时改进。根据施工路线的不同,可模拟出多种安装方案,并通过对比分析选择最优施工路线。
        1.2协调性
        运用BIM软件进行施工管理,有助于工程各参与方之间的组织协调,通过BIM三维可视化控件和自动检测功能,可对机电管线和设备安装进行模拟,检测是否发生碰撞,找出问题及时解决,提高设计质量,降低成本及风险。对施工进度进行模拟,帮助各参与方人员对设计意图和施工方案获得更高层次的理解,通过整体规划协调,使方案更高效、完美。
        1.3优化性特点
        BIM系统及其配备的其他优化管理工具能对工程设计的合理性及工程投资的回报率进行分析,得出设计与回报间的相互关系,选择出最符合工程实际的优化措施并进行方案优化设计,以缩短工期,降低成本。
        2.BIM技术在土建现场施工管理工作中的具体应用
        2.1项目决策阶段的应用
        以往项目决策中,管理人员在日常工作中,要通过传统的地形模拟分析法对土建项目是否可行进行详细分析,并且做出相应的决策。但是该方法需要对土建项目当地的水文地理信息进行详细地分析与调查,同时该项内容的数据处理也面临着较大难度。在项目决策过程中对BIM技术进行应用,可以对土建现场的环境进行准确模拟,同时可以精准分析土建的结构及形状,判断上述因素对缝隙的改变与影响,并且采取相应的措施,给土建提供一个良好的室内外环境。土建现场施工管理决策是工程顺利开展的前提与基础,因此,在该阶段,施工人员要对BIM技术进行更合理的应用,从而为管理人员提供完整的信息数据,保证项目决策的正确性。
        2.2设计阶段和组织阶段的应用
        对图纸进行完善和进一步补充,属于深化设计的主要内容,相应设计一定要和现场实际情况向符合,只有这样,才能将设计图纸当做施工人员的依据。设计人员对图纸尽心深化设计,需结合实际情况,设计人员对土质进行具体设计过程中,相应设计人员需对施工现场进行考察,及时掌握一线资料,其中有设备的使用情况、土建材料和施工现场的施工环境等。对于这项工作来说,内容十分繁杂,工程项目具有较高的复杂度。针对这一内容,使用BIM技术,这一问题就得到有效解决,可以弥补二维审图的不足,能够准确的找出设计中存的不足之处,这时设计人员对其进行科学调整,最终提升工作效率。项目施工组织阶段,对于项目的后续管理来说十分重要。在这一阶段,使用BIM技术,可以结合工程的特定条件,对施工方案进行科学拟定,对施工工序进行确定,帮助施工人员选择科学施工方法,科学开展技术组织措施,通过这种方式能够对施工现场进行合理安排。在BIM技术当中存在的三维可视化技术,能够对施工总场进行平面布置,对施工方案施工工艺等进行模拟,能够让人们直观的看到土建整体施工。


        2.3施工阶段的应用
        2.3.1进度管理
        1)使用BIM技术模型缩短工期。BIM模型构件参数让变更设计、预制加工等工作可以提前进行,能够大幅缩短计划审核到完工之间的工期,同时可以实现各类文档的自动更新。  
        2)利用3D协同和预制缩短工期。土建施工过程中,会因漫长的计划付出较大成本,BIM技术支持早期设计规划、协同、可行性研究、预制,能有效提升设计和现场施工效率,减少现场加工量,缩短土建施工工期。
        3)利用BIM计划书降低与进度有关的风险问题。土建工程施工进度易受高风险活动影响,如存在相互依赖、有数个组织相关或有复杂程序的活动等,工程实施过程中需要与所有运营单位进行协同,而BIM计划书可以有效降低进度有关风险概率。
        4)利用BIM技术4D协同模式对现场不可预知问题做出反应。土建施工过程中可能存在无法预测的现场突发情况,而应用BIM技术4D协同模式可以对突发状况进行掌握,及时根据事态模拟了解情况,采取最为有利的措施,以便控制进度,促使其回归到正常轨道上来。
        2.3.2成本管理
        根据相关统计可得,土建工程成本管理所涉及的内容有材料费用管理、设备购置费用管理、员工工资等。在进行具体的现场施工管理过程中,需对这些内容进行进一步细分,土建工程成本结构较为复杂,这就增加了管理的难度。对BIM技术进行应用,能够实现对各个成本的动态管理,具有一定实效性和确定性,这就在一定程度上促使成本预测和控制得到有效提升,同时也提高了项目资金的核算工作效率。应用BIM技术,借助计算机以及相应通信技术,同时将项目建设实际情况作为依据,对现场施工中使用的材料、现场施工设备等,借助信息技术进行处理,最终促使成本管理更加智能化。在开展成本管控过程中,能够快速的从相应数据库当中提取相应信息,然后记住计算机对这些数据进行进一步统计和处理,能够在最短的时间内获得准确预算。
        2.3.3质量管理
        1)减少施工错误。BIM技术的应用重点之一就是在建立模型后可进行碰撞检查,一般土建工程当中会与其他专业的图纸进行设计汇总,然后经人工会审发现和解决不协调问题。这个过程较为漫长,且效率低下,无法保证不存在失误。在施工过程中未发现的错误设备管线碰撞会引发不必要的拆装、返工,造成成本浪费,增加成本,而在应用碰撞检查后可以有效减少此类状况的出现。同时,施工人员利用优化后的方案,进行施工交底、模拟,能直观地了解设计方案,提高各部分的沟通效率,有效提升土建工程施工质量。
        2)提高产品质量管理水平。土建工程涉及的物料种类较多,BIM技术模型中储存了大量构件、设备信息,可以通过软件平台快速查找所需的材料及构配件信息。然后,根据BIM技术模型跟踪现场产品使用是否符合工程建设要求,通过测量技术、工具的辅助,对现场施工作业产品进行追踪、记录、分析,避免出现不良后果,对土建施工质量进行监管。
        3)改善技术质量管理工作成效。土建施工技术质量是保证土建产品合格的重要基础,工艺流程的标准化是企业施工能力的直接表现,特别是对于新工艺、新材料、新技术应用的过程中,确保施工顺序和工法正确,施工用料的合理使用都会对施工质量起到非常显著的影响。BIM技术标准化模型为技术标准的建立提供了平台通过BIM技术软件模拟施工技术流程,各专业工程师合作建立标准化工艺流程,经精确计算确立确保专项施工技术实施期间细节可靠,再由现场人员按照仿真施工流程施工,确保施工技术信息的传递不会出现偏差,避免实际做法和计划做法不一样的情况出现,减少不可预见情况的发生,提高工程建设质量。
        3.结束语
        BIM技术的施工管理工作可有效实现协同工作,提高施工管理信息化水平,改善土建施工管理工作效率。不仅能有效提升工程总体质量,还能对施工成本进行合理控制。但是,BIM技术需要购置专业化的软件,培训相应的操作人员,整体要求较高。因此,必须充分了解BIM技术特点,才能充分发挥其作用,以便推动建筑工程行业长期、健康、稳定的发展。
        参考文献:
[1]陈斌.建筑施工管理的影响因素与对策分析[J].工程技术研究,2017(11):152.
[2]杨永刚.BIM技术在建筑设计中的实际应用[J].工程技术研究,2017(11):229.
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