BIM技術(shù)在施工階段的應(yīng)用

BIM（Bui lding Information Modem）的縮寫，是將擬建建筑物的相關(guān)信息通過可視化模型全部體現(xiàn)出來，是基于CAD技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多維信息集成技術(shù)，在施工階段，可以通過模型對實物進(jìn)行校核，也可以通過實物修改模型的信息，改變傳統(tǒng)的完全依賴藍(lán)圖進(jìn)行施工的傳統(tǒng)模式，真在實現(xiàn)通過數(shù)據(jù)信息平臺對建筑物的建設(shè)和運(yùn)營的全過程管理，從而提高工作效率，降低成本。

目前設(shè)計單位提供模型的情況較少，因此需要施工單位根據(jù)藍(lán)圖建立信息模型，再通過模型對現(xiàn)場進(jìn)行校核、模擬和管控，建立信息模型的前提就是要有本企業(yè)豐富的企業(yè)族庫。

因此企業(yè)族庫的建設(shè)就顯得尤為重要了，族庫是組成項目的構(gòu)建，同時也是參數(shù)信息的載體，族庫可以分為建筑類、結(jié)構(gòu)類、RPC類、機(jī)械設(shè)備等12大類，優(yōu)質(zhì)、標(biāo)準(zhǔn)和豐富的族庫為模型的制作提供了最基本的保證，也使得模型的制作更加快捷、更加方便。

1 BIM技術(shù)在施工準(zhǔn)備階段的應(yīng)用

1.1 施工總體策劃

現(xiàn)場模型建立完成后，可以根據(jù)模型進(jìn)行場區(qū)的布置和進(jìn)度計劃的安排，合理利用場地，科學(xué)安排進(jìn)度。

1）施工平面布置。開工前準(zhǔn)備工作中最重要的一項工作就是現(xiàn)場平面布置，傳統(tǒng)的平面布置圖只是利用CAD在平面圖上進(jìn)行設(shè)備、工器具及各種管線、道路走向的標(biāo)識，這種平面布置最大的弱點就是只能反應(yīng)出臨時建筑、設(shè)備與擬建建筑物之間的平面關(guān)系，只是一種單純的平面靜態(tài)關(guān)系，但是施工現(xiàn)場是一個動態(tài)變化的現(xiàn)場，而通過BIM模型進(jìn)行的臨建、設(shè)備的布置，不但能夠反應(yīng)相互之間的平面關(guān)系，而且能夠反應(yīng)出相互之間的立體關(guān)系，在各專業(yè)相互交錯的施工過程中優(yōu)化布置，使資源配置更加合理，再通過動態(tài)模擬演示，使現(xiàn)場布置滿足動態(tài)需求，提高使用率。

2）施工進(jìn)度模擬。施工進(jìn)度計劃是把握整個施工周期脈搏、協(xié)調(diào)各種資源重要的計劃措施，計劃的合理性、準(zhǔn)確性對整個工程的建設(shè)影響巨大，傳統(tǒng)的進(jìn)度計劃編制主要考慮時間因素，根據(jù)時間的先后順序安排進(jìn)度，單純的從時間的維度上考慮進(jìn)度，而BIM技術(shù)是將一唯的時間概念與三維模型整合并以時間為軸線模擬整個工程的建設(shè)過程，真正實現(xiàn)了4D模擬施工，開工前的進(jìn)度模擬過程不僅考慮了擬建建筑物的建造過程，同時把臨建、設(shè)備、道路管線、車輛等均考慮到整個建筑過程中，不但可以優(yōu)化施工工序的邏輯關(guān)系，檢查工序持續(xù)的合理性，更可以優(yōu)化現(xiàn)場資源，檢查臨建布置的合理性，使資源利用率達(dá)到最大化，通過整個建造過程可視化的模擬演示，能夠提前發(fā)現(xiàn)問題，真正做到事前控制，避免浪費(fèi)，節(jié)約成本，提高效率。讓進(jìn)度安排、資源配置更加合理。

1.2 方案可實施性的演示和論證

開始施工前需要對深基坑開挖、高支模施工等重點施工過程的方法提前進(jìn)行考慮，組織方案的論證。CAD平面圖是方案論證中經(jīng)常使用的手段，在一些比較復(fù)雜的方案中，數(shù)量龐大的平面圖紙對方案實施的過程不能完全直接的呈現(xiàn)在施工者面前，而建筑模型很好地解決了這一問題，例如在深基坑開挖方案中，可以把開挖的方法、支護(hù)結(jié)構(gòu)的形式等做成三維模型，然后對模型中完成的任務(wù)所采用的方法進(jìn)行論證，分析方案的可行性，提高決策的科學(xué)性。

1.3 輔助進(jìn)行圖紙會審

開工前建設(shè)單位組織施工、設(shè)計、監(jiān)理單位進(jìn)行圖紙會審，意在開工前盡可能地多發(fā)現(xiàn)圖紙問題，提前采取措施防止問題的出現(xiàn)，最大程度減少不必要的損失，技術(shù)人員對一些大的方面的審查基本到位，但對于一些細(xì)節(jié)問題如標(biāo)高、沖突、位置等發(fā)現(xiàn)起來比較困難，如果不是施工到這一步，這些細(xì)節(jié)問題在圖紙會審時往往都是極不容易被發(fā)現(xiàn)的，BIM模型在建模時就可以很直觀地發(fā)現(xiàn)這些細(xì)節(jié)問題，再通過碰撞檢查等檢查方法，能將圖紙問題最大程度的消滅在萌芽狀態(tài)。

2 BIM技術(shù)在施工階段的應(yīng)用

2.1 工序模擬

在一些結(jié)構(gòu)形式相對復(fù)雜的建筑施工過程中，對結(jié)構(gòu)形式、構(gòu)造做法、特殊工藝等的把握要求較高，光看藍(lán)圖有時難免會出現(xiàn)理解錯誤、少看、漏看的現(xiàn)象，對工人的技術(shù)交底也不能夠直觀化、可視化，在掌握了基本做法后還需要想象擬建物的具體形狀，BIM模型恰好可以解決這一問題，可以把某一復(fù)雜結(jié)構(gòu)部位做成具體模型，施工人員可以很直觀地看到這一部位的最終效果和做法，用虛擬的真實效果圖進(jìn)行交底，最大程度的降低技術(shù)失誤，提高工作效率。

由于BIM技術(shù)是真實的擬建建筑物的模型，可以很直觀的分析出哪些部位是安全施工控制重點，并采取何種安全措施，在進(jìn)行安全交底時，針對模型中的安全控制要點可以形象、直觀的進(jìn)行重點說明。

2.2 校核現(xiàn)場施工進(jìn)度

在開工前，已經(jīng)完成了施工進(jìn)度模型的制作，進(jìn)度模擬中科學(xué)的反映了各工序之間、建筑物之間、設(shè)備之間的各種關(guān)系并很好地體現(xiàn)了建筑物的形象進(jìn)度，在施工階段，以施工進(jìn)度計劃為中心，做好以下兩方面的工作。

1）以進(jìn)度計劃體現(xiàn)的各工序作為指導(dǎo)，工序開始前將所需的材料、人員等資源準(zhǔn)備充足，保證工序的正常開始，在施工過程中要及時地校核工序所消耗的時間與進(jìn)度模型中工序耗時的偏差，及時發(fā)現(xiàn)造成偏差的原因，采取措施及時解決，保證工序的按時完成，由于進(jìn)度模型中可以模擬建筑物的形象進(jìn)度，施工一段時間就應(yīng)將實際的形象進(jìn)度與模型中相應(yīng)時間點上的形象進(jìn)度進(jìn)行對比，觀察偏差情況，以保證工期按時完成。

2）要根據(jù)實際進(jìn)度情況對模型模擬情況的合理性進(jìn)行效驗，如果有因為工序順序不合理、持續(xù)時間不合理或是計劃時考慮不周而出現(xiàn)了實際與計劃有較大偏差的情況，應(yīng)該對模型的計劃進(jìn)度及時進(jìn)行調(diào)整，真正起到指導(dǎo)施工的作用。

2.3 文明施工管理

BIM數(shù)據(jù)平臺不僅可以反映出擬建建筑物的各種信息，還可以對現(xiàn)場安全及文明施工起到有效地指導(dǎo)作用。

施工階段是一個動態(tài)的過程，各種安全措施也可能隨著工程的進(jìn)展而不斷地變化，根據(jù)模型中事先設(shè)計好的安全措施，不斷地對現(xiàn)場的安全情況進(jìn)行檢查和對比，保證施工安全。

在開工前的平面布置中，通過BIM模型將道路、臨建、設(shè)備、工具棚、線路等均進(jìn)行了統(tǒng)一的布置，不論在尺寸、顏色、標(biāo)識等方面都進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于企業(yè)形象宣傳、工器具標(biāo)準(zhǔn)化、安全措施合理化等文明施工要求都起到了很好的指導(dǎo)作用，施工中只要按照模型中的要求布置，文明施工的目標(biāo)實現(xiàn)就更容易一些。

2.4 輔助現(xiàn)場協(xié)調(diào)管理

隨著工程的不斷推進(jìn)，有可能會出現(xiàn)相互制約、施工不流暢、效率降低的情況，BIM通過數(shù)據(jù)平臺可以合理地規(guī)劃各專業(yè)材料進(jìn)場時間、堆放位置、運(yùn)料路徑，平衡各方資源，使施工的各個階段整潔、有序。

3 結(jié)語

本文歸納了BIM技術(shù)在施工前、施工中的應(yīng)用方法，目的在于使用數(shù)據(jù)信息化平臺統(tǒng)籌管理各種資源，提高效率，降低成本。數(shù)字化管理是今后建筑業(yè)發(fā)展的方向，隨著各種信息化硬件設(shè)備的不斷出現(xiàn)，與BIM數(shù)據(jù)信息平臺對接是必然的趨勢。

［1］葛文蘭.BIM第二維度：項目不同參與方的BIM應(yīng)用[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

［2］劉廣文，牟培超，黃銘豐.BIM應(yīng)用基礎(chǔ)[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，2013.