試述BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用

潘友進(jìn)

摘要：BIM技術(shù)目前還不足以滿足建筑從業(yè)者在建筑施工方面的需要，目前的手動(dòng)和臨時(shí)決策的施工方案導(dǎo)致建筑施工產(chǎn)生大量的材料浪費(fèi)。本文對(duì)BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);建筑施工;具體案例;應(yīng)用

在建設(shè)建筑中，應(yīng)用BIM技術(shù)可以發(fā)揮非常大的作用，相關(guān)施工人員和建設(shè)單位要充分了解和掌握BIM技術(shù)，明確BIM技術(shù)應(yīng)用在建筑企業(yè)具有十分重要的意義，充分利用和掌握BIM技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)建筑施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益最大化，推動(dòng)建筑企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1建筑工程施工中BIM技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

1.1可視化特點(diǎn)

可視化也就是指人們通過(guò)肉眼看到的實(shí)物，一般情況下我國(guó)在建筑工程建設(shè)過(guò)程中通過(guò)BIM可協(xié)調(diào)的圖紙來(lái)表現(xiàn)建筑構(gòu)件的相關(guān)信息，并且圖紙上標(biāo)注的線條及圖形符號(hào)都具有自身的特殊含義，需要專業(yè)技術(shù)人員通過(guò)自身的想象力將其還原成具體的三維圖形。但是這種圖形并不能在其他人面前進(jìn)行展現(xiàn)，且不能進(jìn)行三維圖形的信息交流活動(dòng)。這種情況在BIM技術(shù)出現(xiàn)并應(yīng)用之后得到了極大的改善，建筑工程的建筑構(gòu)件三維圖形能夠在人們面前形象而直觀的給予呈現(xiàn)，并對(duì)其給予不同方位、不同角度的研究分析，BIM技術(shù)具有可視化的特征。

1.2可傳遞性特點(diǎn)

在建筑工程施工中，BIM技術(shù)應(yīng)用與工程項(xiàng)目數(shù)據(jù)之間的創(chuàng)建具有高度統(tǒng)一性與實(shí)效性的關(guān)聯(lián)，設(shè)計(jì)人員在這一工作程序中并不需要自己對(duì)鏈接進(jìn)行更新以及圖紙的處理。應(yīng)用程序?qū)δ骋豁?xiàng)目?jī)?nèi)容進(jìn)行自動(dòng)修改之后，BIM技術(shù)能夠及時(shí)通過(guò)傳達(dá)方式將修改部分反饋到受影響的圖元中。與此同時(shí)，同一建筑模型能夠在不同用途分析中得以應(yīng)用，比如說(shuō)在建筑工程結(jié)構(gòu)分析及施工模型中可以應(yīng)用BIM模型。這一工作程序的展開(kāi)，一方面有效減輕了設(shè)計(jì)工作人員的壓力與負(fù)擔(dān);另一方面還實(shí)現(xiàn)了程序設(shè)計(jì)工作效率的進(jìn)一步提升。

1.3可優(yōu)化性特點(diǎn)

建筑工程建設(shè)的設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)以及施工的過(guò)程是不斷更新及優(yōu)化的，而在這一過(guò)程中會(huì)受到建筑工程復(fù)雜程度、時(shí)間及信息等因素的影響，目前我國(guó)建筑工程在建設(shè)及實(shí)施過(guò)程中，傳統(tǒng)的變更方式、設(shè)計(jì)及會(huì)審環(huán)節(jié)已經(jīng)無(wú)法滿足工程的設(shè)計(jì)及施工需求?；诖?，建筑企業(yè)及施工單位應(yīng)當(dāng)積極應(yīng)用BIM技術(shù)，有效將工程建設(shè)設(shè)計(jì)、施工、資金投入、管理等多個(gè)因素給予結(jié)合，通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用讓建筑企業(yè)、設(shè)計(jì)單位以及施工單位取得最佳的建筑工程施工方案。

2 BIM技術(shù)應(yīng)用的價(jià)值

BIM技術(shù)是一種技術(shù)模型，它在整個(gè)建筑生命過(guò)程中起著非常重要的作用。在建設(shè)項(xiàng)目規(guī)劃流程中，工程建設(shè)的施工階段是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它將會(huì)把設(shè)計(jì)變成現(xiàn)實(shí)中的建筑物，建筑業(yè)企業(yè)應(yīng)當(dāng)建立BIM應(yīng)用項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)，提高施工建設(shè)的質(zhì)量，確保施工水平，使經(jīng)濟(jì)效益最大化。在建設(shè)階段，BIM技術(shù)的一些應(yīng)用價(jià)值表現(xiàn)在如下幾點(diǎn)：

2.1采用三維技術(shù)進(jìn)行展示、渲染和宣傳，讓人們有一種直觀的視覺(jué)享受和真實(shí)的感覺(jué)

根據(jù)施工方案，安排大型設(shè)備和圖像顯示區(qū)域，選擇施工順序和復(fù)雜部分的施工計(jì)劃，采用4D技術(shù)進(jìn)行模擬，將比較不同的施工方案然后進(jìn)行進(jìn)行，二級(jí)呈現(xiàn)發(fā)展模型可以用已建立好的BIM模型為基礎(chǔ)，在很大程度上提高了精度、效率以及3D渲染效果，給業(yè)主帶來(lái)更直接的推廣和宣傳，增加中標(biāo)的概率。比如，在浙商大廈、浙江建工集團(tuán)的總部大樓、地鐵蓋的施工建設(shè)中都起到了良好的作用。

2.2計(jì)算速度快，計(jì)算精度高

建立BIM數(shù)據(jù)庫(kù)，以建立6D相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，能夠快速、準(zhǔn)確地計(jì)算出工程建設(shè)量，提高建筑預(yù)算的效率和準(zhǔn)確性。因?yàn)锽IM數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)粒度是組件級(jí)級(jí)別，能夠準(zhǔn)確、快速地提供每一個(gè)項(xiàng)目管理需要的數(shù)據(jù)信息，使管理施工效率得到提高。預(yù)測(cè)成本和控制成本、提取材料數(shù)據(jù)、設(shè)備統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以采用BIM模型，為施工過(guò)程中的成本控制和項(xiàng)目投標(biāo)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

2.3規(guī)劃準(zhǔn)確，降低浪費(fèi)

BIM的產(chǎn)生，使得相關(guān)的管理人員能夠利用BIM技術(shù)快速地得到工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，制定準(zhǔn)確的人才計(jì)劃為施工企業(yè)提供有效的支持，極大地降低了物流、資源、倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程中的浪費(fèi)，從而實(shí)現(xiàn)了成本控制和提供了一定的技術(shù)支持。

2.4虛擬建設(shè)，協(xié)調(diào)分配

在此基礎(chǔ)上，結(jié)合BIM技術(shù)，將其應(yīng)用于施工模擬、視頻監(jiān)控、施工方案，極大地提高施工安全和質(zhì)量，防止整改和返工現(xiàn)象的出現(xiàn)。

3 BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用

3.1工程概述

本次工程的建筑施工面積為43.7萬(wàn)m2，建筑高度為528m，樓層數(shù)為115層，基埋深度為37.3m。建筑結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土核心筒設(shè)計(jì)與巨型框架形結(jié)合的結(jié)構(gòu)體系，鋼材總用量為12萬(wàn)t。工程工期為36個(gè)月，施工設(shè)計(jì)變化較大，圖紙量大，施工空間相對(duì)較小，需要考慮各類施工構(gòu)建的進(jìn)場(chǎng)安排。

3.2鋼結(jié)構(gòu)三維模型構(gòu)建

本次工程施工量大、工期較緊、標(biāo)準(zhǔn)較高，如果采用傳統(tǒng)的二維圖紙進(jìn)行施工設(shè)計(jì)，難以形成有效管理，無(wú)法完全避免交叉施工影響，因此采用BIM技術(shù)對(duì)建筑項(xiàng)目進(jìn)行三維建模。BIM模型能夠?qū)摻Y(jié)構(gòu)中各構(gòu)件的尺寸、位置展現(xiàn)出來(lái)，并結(jié)合機(jī)電、土建等專業(yè)知識(shí)，對(duì)施工方式進(jìn)行模擬分析。本次工程施工場(chǎng)地的空間狹小，會(huì)限制各類建筑材料的堆放。BIM模型提前對(duì)行車路線、施工區(qū)域、倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)域等進(jìn)行規(guī)劃，并根據(jù)實(shí)際施工需求確定鋼平臺(tái)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。初步規(guī)劃完成后，再利用BIM技術(shù)將各區(qū)域模型進(jìn)行合并，并模擬碰撞試驗(yàn)，尋找設(shè)計(jì)缺陷和漏洞。經(jīng)過(guò)幾次修改完善后，最大程度地優(yōu)化了設(shè)計(jì)方案和施工管理方案，避免了交叉施工問(wèn)題，最大程度地縮短了工期。

3.3 BIM組織架構(gòu)

BIM組織架構(gòu)是為發(fā)揮BIM技術(shù)優(yōu)勢(shì)而形成的以相關(guān)技術(shù)人員為核心的工程管理體系。本次工程的BIM的負(fù)責(zé)人同時(shí)擔(dān)任項(xiàng)目管理總負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)指導(dǎo)和協(xié)調(diào)團(tuán)隊(duì)工作?；趯?shí)際施工需要，下設(shè)一名協(xié)調(diào)負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各構(gòu)架系統(tǒng)工作。BIM模型主要分為信息維護(hù)、模型整合與協(xié)調(diào)、施工進(jìn)度與節(jié)點(diǎn)管理、BIM模型的深度設(shè)計(jì)等系統(tǒng)。

4結(jié)束語(yǔ)

總之，我們可以知道在建筑施工管理中BIM技術(shù)占據(jù)著十分重要的地位，使項(xiàng)目可以在很大程度上穩(wěn)定、快速、健康的向前發(fā)展。所以，我們需要加強(qiáng)對(duì)BIM技術(shù)的研究，并促進(jìn)BIM技術(shù)向前發(fā)展，使建筑工程建設(shè)與BIM技術(shù)相互結(jié)合，共同發(fā)展，共同為建設(shè)建筑工程提供良好的服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉占省，趙明，徐瑞龍.BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)、項(xiàng)目施工及管理中的應(yīng)用[J].建筑技術(shù)開(kāi)發(fā)，2016，40（03）：65-71.

（作者單位：青島融達(dá)市政工程有限公司）