BIM技術(shù)在建筑工程建設(shè)管理中的實(shí)踐

BIM技術(shù)又被稱(chēng)作建筑信息模型技術(shù)，是基于三維立體模型設(shè)計(jì)與工程軟件共同構(gòu)建的立體數(shù)據(jù)建筑模型，能夠以三維及立體的形式將建筑設(shè)計(jì)更好地呈現(xiàn)出來(lái)，是現(xiàn)代化數(shù)字模型的重要應(yīng)用。BIM技術(shù)是建筑工程管理信息化與數(shù)字化轉(zhuǎn)變過(guò)程中的創(chuàng)新，涵蓋了建筑工程項(xiàng)目的全部環(huán)節(jié)，包括規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、結(jié)算、安全管理等環(huán)節(jié)。

1 BIM技術(shù)在建筑工程管理中的優(yōu)勢(shì)

BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠以構(gòu)建虛擬模型的方式，將二維的理念帶入到三維模型當(dāng)中，來(lái)為工程提供數(shù)據(jù)與信息支撐。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，BIM技術(shù)在建筑工程管理中的應(yīng)用愈發(fā)廣泛，其優(yōu)勢(shì)主要在于：其一，能夠提高工程管理的有效性與及時(shí)性，便于第一時(shí)間處理工程突發(fā)問(wèn)題，結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況制定切合實(shí)際的處理方法，以保證建筑工程得以順利施工；其二，能夠提高建筑工程資源的利用率，減少資金投入，保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)企業(yè)得以更好地發(fā)展；其三，施工過(guò)程中，能夠縮短工程周期，提高工作效率，加快工程進(jìn)度，并保證施工質(zhì)量；其四，能夠?qū)⒔ㄔO(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位與監(jiān)理單位各方都放在同一平臺(tái)，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑信息模型的充分共享，以便于實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的可視化與精細(xì)化。

2 BIM技術(shù)在建筑工程管理中的實(shí)踐

2.1 BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)階段的實(shí)踐

隨著建筑工程管理信息化與數(shù)據(jù)化發(fā)展的不斷深入，以BIM為主的信息化技術(shù)逐漸應(yīng)用與建筑工程管理當(dāng)中，在建筑工程設(shè)計(jì)階段也有較為廣泛的應(yīng)用。首先就設(shè)計(jì)前期的勘察測(cè)繪工作而言，設(shè)計(jì)單位應(yīng)當(dāng)充分在設(shè)計(jì)作品中展現(xiàn)設(shè)計(jì)理念，滿(mǎn)足建設(shè)單位的實(shí)際需求，就需要充分了解施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，通過(guò)BIM技術(shù)與地理信息系統(tǒng)的結(jié)合應(yīng)用，能夠?qū)κ┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行空間數(shù)據(jù)模型構(gòu)建的操作，以便于在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行合理評(píng)估與分析，產(chǎn)生更好的設(shè)計(jì)與決策。在其后的設(shè)計(jì)工作中，BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)工程設(shè)計(jì)的可視化，即利用可視化設(shè)計(jì)工具來(lái)模擬真實(shí)情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，幫助設(shè)計(jì)人員以三維立體思維進(jìn)行設(shè)計(jì)思考，更加直觀地呈現(xiàn)設(shè)計(jì)作品［1］。例如，BIM技術(shù)在南京青奧會(huì)議中心建筑工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，就擺脫了以往二維工程設(shè)計(jì)圖紙的繁瑣，而以三維立體化、可視化與精細(xì)化設(shè)計(jì)來(lái)對(duì)每一個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)與項(xiàng)目構(gòu)件加以呈現(xiàn)，在放大之后能夠呈現(xiàn)出每一個(gè)構(gòu)件的具體形態(tài)、螺栓的實(shí)際位置、角度與尺寸等，通過(guò)3D建模來(lái)對(duì)管線(xiàn)排布進(jìn)行模擬，有效解決了以往二維設(shè)計(jì)中管線(xiàn)排布復(fù)雜、難以分析的問(wèn)題。

以案例加以說(shuō)明：某建筑工程總建面26000㎡，包括地上21000㎡和地下5000㎡，包括綜合樓、3層?xùn)|西塔樓及裙樓共同組成的商業(yè)建筑。其中，西塔樓17層，東塔樓9層，有地下1層車(chē)庫(kù)。一層占地面積3000㎡，東塔樓高度為60m，西塔樓高度為40m，以框架剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為50年使用年限的商業(yè)建筑。該項(xiàng)目在設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員出具的基本設(shè)計(jì)圖，就樓梯側(cè)結(jié)構(gòu)剪力墻與樓梯防火通道存在一定的缺陷與不足，隨后以BIM技術(shù)重新規(guī)劃設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)，就其中不足以BIM技術(shù)將不同圖紙與設(shè)計(jì)水平進(jìn)行整體呈現(xiàn)，并重新調(diào)整以保證其科學(xué)性，利用BIM技術(shù)將設(shè)計(jì)中的平面、立面、剖面、模型、結(jié)構(gòu)選型、設(shè)備要求與材料要求等各種參數(shù)變化情況進(jìn)行了全面反饋，以BIM技術(shù)加以管理，確保設(shè)計(jì)與文字說(shuō)明的一致性，有效提高的設(shè)計(jì)效率，減少了設(shè)計(jì)成本。

2.2 BIM技術(shù)的建筑工程施工階段的實(shí)踐

有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，傳統(tǒng)的建筑工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)管理工作中，由于管理失誤或材料不恰當(dāng)應(yīng)用會(huì)造成大量的成本損失，約占總成本的10%-30%左右，而使用BIM技術(shù)能夠更加科學(xué)地對(duì)資源加以分配，減少不必要的成本損失與浪費(fèi)，在施工階段其主要的應(yīng)用在于：①碰撞檢查。碰撞檢查主要應(yīng)用在工程施工前期，是利用三維可視化來(lái)減少識(shí)圖過(guò)程中可能存在的誤差，對(duì)管線(xiàn)排布方法加以?xún)?yōu)化，繼而進(jìn)行工程交底與施工模擬；②模擬施工。是以三維可視化功能，在工程進(jìn)度不斷推進(jìn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行模擬施工，能夠有效展現(xiàn)施工進(jìn)度與施工計(jì)劃的實(shí)際比對(duì)，便于施工單位、監(jiān)理單位、建設(shè)單位多方協(xié)同，提高信息交互能力與反饋效率，推進(jìn)工程建設(shè)；③通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠提高信息傳播效率，使經(jīng)濟(jì)管理、風(fēng)險(xiǎn)管理的數(shù)據(jù)收集來(lái)源更加高效而集中，以集中化的信息處理方式來(lái)實(shí)現(xiàn)電算化的分析管理過(guò)程，提高項(xiàng)目解決水平與效率。

2.3 BIM技術(shù)在建筑工程竣工階段的實(shí)踐

BIM能夠利用構(gòu)建與材料的特征、尺寸與空間關(guān)系等內(nèi)容進(jìn)行竣工結(jié)算，還能夠進(jìn)行大數(shù)據(jù)核對(duì)，來(lái)推進(jìn)結(jié)算進(jìn)度并保證計(jì)算質(zhì)量。例如，在對(duì)分部分項(xiàng)的工程量清單進(jìn)行核對(duì)，需要在完成分區(qū)核對(duì)之后進(jìn)行，可以通過(guò)導(dǎo)入“外部清單”功能，以BIM模型構(gòu)建的方式來(lái)生成對(duì)比分析表，繼而以設(shè)置偏差百分率警戒值依據(jù)百分率自動(dòng)進(jìn)行排序，迅速對(duì)數(shù)據(jù)偏差的分部分項(xiàng)工程，以BIM模型構(gòu)建系統(tǒng)對(duì)所要清算的環(huán)節(jié)構(gòu)件進(jìn)行綜合分析，確定項(xiàng)目最終劃分并得出分部分項(xiàng)子目，以明確探查漏項(xiàng)與錯(cuò)項(xiàng)。舉例來(lái)講，某施工項(xiàng)目結(jié)構(gòu)說(shuō)明中表示：現(xiàn)澆板內(nèi)需要敷設(shè)管線(xiàn)，應(yīng)當(dāng)將管線(xiàn)敷設(shè)在現(xiàn)澆板的1/3厚度范圍之內(nèi)，沿管線(xiàn)敷設(shè)的方向增補(bǔ)加強(qiáng)筋。一般來(lái)說(shuō)，這個(gè)施工環(huán)節(jié)的費(fèi)用應(yīng)當(dāng)在竣工結(jié)算中由建設(shè)單位支付，但由于土建單位與安裝單位并不是一個(gè)單位，土建單位無(wú)法明確了解管線(xiàn)的總長(zhǎng)度能有多少，在實(shí)際的項(xiàng)目測(cè)算時(shí)，只要運(yùn)用BIM模型技術(shù)來(lái)對(duì)管線(xiàn)敷設(shè)的長(zhǎng)度加以明確，經(jīng)結(jié)算分析可知，該項(xiàng)目鋼筋材料的使用量約為100噸左右。

2.4 BIM技術(shù)在建筑工程安全管理的實(shí)踐

建筑工程是高危工種之一，施工中的安全隱患眾多，安全事故頻發(fā)，對(duì)于施工人員的生命財(cái)產(chǎn)造成了嚴(yán)重威脅，一直以來(lái)都是困擾施工單位的重要因素，以此在建筑工程建設(shè)管理中，安全管理是其中的重要環(huán)節(jié)，而運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行工程管理，能夠在很大程度上排查出有可能發(fā)生安全事故的環(huán)節(jié)，以保證施工安全。另外，BIM技術(shù)能夠構(gòu)建立體施工模型，展示施工細(xì)節(jié)，并幫助制定安全管理制度與規(guī)劃［2］。例如，在工程施工中，針對(duì)有可能產(chǎn)生的高墜隱患，利用BIM制定了高墜防護(hù)圍欄，以3D試圖來(lái)尋找平面化設(shè)計(jì)圖中不容易被發(fā)現(xiàn)的高墜與隱患進(jìn)行重點(diǎn)防護(hù)。經(jīng)過(guò)分析，項(xiàng)目決定進(jìn)行兩種高墜圍欄：一是與混凝土板連接的木質(zhì)圍欄，規(guī)格在2m×4m，用在二層高墜防護(hù)當(dāng)中；二是鋼結(jié)構(gòu)防護(hù)圍欄，用在更高層的高墜防護(hù)當(dāng)中。

3 結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)在建筑工程建設(shè)管理中的應(yīng)用，其重要性不言而喻，這一技術(shù)的應(yīng)用，需要具備信息技術(shù)、軟件應(yīng)用技術(shù)、大數(shù)據(jù)管理技術(shù)、建筑設(shè)計(jì)等多方面的技術(shù)與知識(shí)，技術(shù)性要求較高，因而在實(shí)際應(yīng)用中，還需要大力推進(jìn)專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)。

［1］鄭全強(qiáng).淺析BIM技術(shù)在建筑施工中的發(fā)展與應(yīng)用［J］.中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2016（12）：126-127.

［2］劉立軍.BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用探析［J］.中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2017（12）：98-99.