BIM技術在建筑施工進程中的碰撞研究

朱振華

（福建中奧建筑工程有限公司）

BIM技術在建筑施工進程中的碰撞研究

朱振華

（福建中奧建筑工程有限公司）

在我國社會和經(jīng)濟不斷發(fā)展的今天，建筑行業(yè)也得到了快速有效的發(fā)展，很多資源都被應用到建筑施工項目的相關研究中，目的就是為了找出更多新型技術來推進建筑行業(yè)的發(fā)展，有效提高建筑工程施工管理水平和管理效率，建設建筑資源的消耗。本文主要對BIM技術在建筑工程施工進程里面產生的碰撞進行研究，利用實驗進行分析，發(fā)現(xiàn)BIM技術在實際建筑施工過程中的應用可以對施工過程中產生的一些碰撞問題進行有效的改善，希望可以給以后的有關研究提供具有參考價值的素材。

BIM技術；建筑施工進程；碰撞

最近幾年，在我國建筑工程項目的建設不斷向信息化方向發(fā)展，在計算機技術飛速發(fā)展的條件下，對BIM技術進行整合應用可以促進建筑工程施工的順利進行。整體上看，我國工程建設領域實際發(fā)展速度比較快，相關行業(yè)技術也不斷研發(fā)出來，同時也有很多別的領域里面的研究成果被有效運用于建設工程施工中，并取得了相應的成效[1]。經(jīng)過對比分析可知，在建筑工程實際施工階段，BIM技術所具有的應用價值非常高。

1 BIM技術于建筑工程施工進程里面的碰撞研究主要內容概述

在建筑行業(yè)里面，對建筑工程施工進程相關碰撞問題進行研究并不是新問題，這一研究項目是比較成熟的。從當前的一些研究成果來看，對BIM這種建筑信息模型和建筑工程施工進行整合應用可以有效改善建筑工程施工過程中產生的碰撞問題。

1.1 BIM技術

所謂BIM就是建筑信息模型，這是近十年來以CAD技術為基礎發(fā)展而成的多維模型對信息進行集成的技術，能夠讓建設工程中的全部參與者都可以通過數(shù)字模擬的建筑模型來對信息進行操作以及在信息中對模型進行操作。BIM具有的特點有：可視化、可出圖性、協(xié)調性以及優(yōu)化性和模擬性等。BIM實際上是數(shù)據(jù)的高度整合，以模型為基礎，以信息為靈魂，把軟件當作工具，把協(xié)作當作重點，把管理作為關鍵[2]。以BIM4D對施工進度進行管理，可以將施工進度形象地展示出來，對項目進行實時模擬，使其依據(jù)計劃進行虛擬施工，及時掌握整個施工進程，能夠從工程部位、任務種類以及時間等對進度進行多維度的分析。利用BIM4D對施工進度進行管理，主要融入了精益建造LC中的末位系統(tǒng)，以PS為原理，主要強調的是權力下放，然后確定一個短周期的計劃，通過拉動式生產這種方式，經(jīng)后工序往前工序方向拉，使物流與信息流有效結合起來，就可以不用產生等待浪費，確保建設工程實際施工的連續(xù)性。以BIM4D為基礎，結合工程造價相關信息，建立一種BIM5D進度以及成本模型，能夠從不同角度對施工進度、工程成本以及資源進行管理。

1.2 對BIM技術于建筑工程施工進程里面的碰撞檢查進行分析

從我國目前社會行業(yè)實際發(fā)展情況的角度來看，很多實體產業(yè)都已經(jīng)應用到了信息技術，信息技術不斷能夠給我國傳統(tǒng)制造業(yè)以及電子業(yè)等產業(yè)領域補充能量，同時還可以有效帶動新型產生的進一步發(fā)展以及改革。經(jīng)過對比可知，我國建設行業(yè)的信息化水平較低，可是并不代表BIM技術整合發(fā)展沒有價值。

所謂碰撞檢查，就是指在進行實際施工之前檢查相應的圖紙，審核建筑圖紙里面每個部位之間存在的沖突。在建筑工程施工進程中，碰撞種類主要有硬碰撞與軟碰撞這兩種。其中硬碰撞為兩實體位置的交集，一般在設計中非常常見，特別是在每個專業(yè)具體模型間，因為各專業(yè)之間缺少有效的溝通，很容易產生專業(yè)間的碰撞現(xiàn)象[3]。在定義上軟硬碰撞是不一樣的，軟碰撞是指兩實體間的間隔比某一規(guī)定要小。實體間實際沒有產生碰撞，可因為其間隔比較小，考慮到安全問題，就需要讓其間隔達到某一尺寸，在管道碰撞中常出現(xiàn)軟碰撞。現(xiàn)階段采用BIM技術檢查的大部分為硬碰撞，最常產生碰撞的位置是安裝時不同專業(yè)設備管線處、機電和結構產生碰撞、建筑與機電產生碰撞。目前進行設計的時候都是分專業(yè)進行的，同時所設計的都為二維圖紙，分析碰撞的時候應該將所有專業(yè)進行綜合考慮，對工作人員工作能力以及工作經(jīng)驗的要求很高。通過軟件檢查碰撞，把模型整合成一種三維模型，利用軟件把具體碰撞位置自動檢測出來。

1.3 BIM技術在建筑工程施工中的碰撞分析和具體優(yōu)勢

對于一些比較大型復雜的建筑工程項目，利用BIM技術對施工進程中的碰撞進行檢測具有非常大的優(yōu)勢?？梢詫IM模型看作是建筑設計施工整個排演過程，并且可以對模型進行審核，在審核中我們可以找出設計中沒有被發(fā)現(xiàn)的相關問題，存在的這些問題和標準規(guī)范是沒有關系的，可是和專業(yè)有非常緊密的關系，比如，空間高度發(fā)生的碰撞，采用傳統(tǒng)審核方式是很難找出的[4]。所以，和傳統(tǒng)方式進行比較，BIM技術具有的優(yōu)勢主要有：

（1）BIM技術能夠將涉及到的全部專業(yè)模型整合到一個模型中，然后對不同專業(yè)自身以及相互之間產生的碰撞進行全面檢查，因為是依據(jù)真實尺寸建造的模型，因此傳統(tǒng)圖紙不可以展現(xiàn)的具有深層次的問題能夠在專業(yè)模型里面清楚地展示出來。

（2）三維建造以及機電專業(yè)模型能夠在任何地方剖切大樣圖，同時對這個地方的位置關系進行調整。

（3）BIM軟件能夠對不同專業(yè)間存在的沖突問題進行徹底檢查，同時將這些沖突問題反饋給每個專業(yè)的相關設計人員，讓他們來對其進行有效的調整，這樣基本上可以將碰撞全部消除掉。

（4）能夠明確標注管線具體定位標高，同時可以將樓層高度分布狀況清楚地表現(xiàn)出來，很容易地找出二維里面很難找到的問題，可以使設計優(yōu)化，對碰撞現(xiàn)象進行有效的控制[5]。

（5）BIM三維模型不僅能夠生成傳統(tǒng)圖紙以及局部剖面圖，同時還能夠通過瀏覽以及漫游等方式來觀察模型，讓用戶可以清楚看到整個模型。

（6）由于BIM模型屬于數(shù)據(jù)集成模型，對建筑項目來說是一個數(shù)據(jù)庫，因此其能夠準確統(tǒng)計材料，代替相應的算量工作。

2 BIM技術于建筑工程施工進程里面的碰撞研究具體實質

深入分析BIM技術于建筑工程施工里面的碰撞，以此來對有效解決建筑工程施工中的BIM技術相關問題的策略進行探究。從項目研究和實踐上看，BIM技術實際應用范圍非常廣，特別是在建筑工程設計和施工方面。從本質上講，BIM技術可以有效削弱施工中產生的碰撞。BIM實際應用其實就是建立一種虛擬施工場景，同時讓技術人員以及管理工作人員可以從BIM模型里面發(fā)現(xiàn)潛在施工問題，這樣就可以有效建設施工進程中產生的碰撞，達到節(jié)約資源的目的。

2.1 利用建模來建設建筑工程施工中可能產生的碰撞問題

現(xiàn)代建筑領域里面，應用BIM理念的實際頻率越來越大，很多工程設計軟件里面都包含有BIM建模以及思維施工模擬等，特別是對于那些綠色建筑群落比較多的具體設計項目，BIM整合應用產生的效果非常顯著。利用建模這種手段能夠有效減少施工進程中產生的碰撞，提高建筑工程施工設計精度和施工管理質量[6]。在數(shù)據(jù)庫的協(xié)助下，可以提升BIM技術實際應用效率，以此來提升建筑工程施工效率，讓施工單位能夠盡早獲得資金回報。

2.2 BIM技術可以改善建筑工程施工進度

實際建筑工程施工過程中，相應的BIM設計軟件能夠有效解決建筑工程施工進程中產生的碰撞，特別是建筑工程施工階段。在未來，BIM技術平臺上會詳細展示建筑模型設計和施工，在宏觀角度上統(tǒng)籌管理每一環(huán)節(jié)的施工。通過這種方式提高建筑工程施工效率，避免產生施工質量問題，達到節(jié)省建筑行業(yè)資源的目的。

3 結束語

從實踐中可以知道，因為建筑工程施工階段本身具有較強的復雜性，所以在建筑工程施工中很容易產生碰撞問題，從而嚴重影響到建筑工程施工進度和工程施工質量。我國現(xiàn)階段的一些建筑工程施工企業(yè)在進行實際施工的時候，如果可以把BIM技術應用到相應的工程施工中，就可以有效解決建筑工程施工進程里面產生的碰撞問題，事實上，很多建筑工程施工企業(yè)確實是這樣做的，特別是對建筑項目進行模擬的時候使用Project等模擬軟件，這樣就可以對建筑工程施工前全部可能出現(xiàn)的問題進行預估，通過這種方式，就能夠在實際施工前將這些問題處理掉，從而減少建筑工程施工階段產生的碰撞問題。

[1]金從，王西云.BIM技術在建筑施工進程中的碰撞研究[J].房地產導刊，2014（29）：132.

[2]李思文.BIM技術在建筑施工中的應用和發(fā)展[J].中小企業(yè)管理與科技，2013（27）：300～301.

[3]劉瀏.基于BIM虛擬施工技術在建筑施工中的運用[J].建筑工程技術與設計，2015（6）：72.

[4]王保鋒.BIM技術在建筑施工中的應用[J].中小企業(yè)管理與科技，2015（10）：249.

[5]南北，張勇.BIM技術發(fā)展現(xiàn)狀及阻力分析[J].建筑工程技術與設計，2014（27）：1305～1306.

[6]秦 濤.BIM 技術在工程中的應用價值[J].安裝，2014（2）：62～64.

TU17

A

1673-0038（2015）49-0046-02

收稿日期：2015-11-1