BIM技術(shù)在建筑工程中全專業(yè)管理應(yīng)用

許仕林

摘要：BIM技術(shù)是一種新型數(shù)字化信息技術(shù)，隨著建筑行業(yè)與信息技術(shù)的發(fā)展，BIM技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用越來越廣泛，BIM技術(shù)把傳統(tǒng)的二維圖紙變成了三維可視化模型，使建筑工程變得可控化，為施工質(zhì)量和施工效率提供了保障，本文通過實(shí)際工程對(duì)BIM技術(shù)在建筑工程中全專業(yè)管理應(yīng)用進(jìn)行分析，總結(jié)出BIM技術(shù)在建筑工程中的具體應(yīng)用。

Abstract： BIM technology is a new type of digital information technology. With the development of construction industry and information technology， BIM technology is more and more widely used in construction engineering. BIM technology turns traditional 2D drawings into 3D visualization models， makes the construction project controllable， and provides guarantee for construction quality and construction efficiency. This paper analyzes the application of BIM technology in the full professional management of construction engineering through actual engineering， and summarizes the specific application of BIM technology in construction engineering.

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);建筑工程;施工效率;應(yīng)用;管理

Key words： BIM technology;construction;construction efficiency;application;management

中圖分類號(hào)：TU71;TU17? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2019）24-0215-03

1? 工程案例

1.1 項(xiàng)目概況

項(xiàng)目建筑為雙塔復(fù)雜連體結(jié)構(gòu)，每個(gè)單塔平面布置圍繞中庭螺旋上升，兩個(gè)單塔之間由4道跨度7-35m弧形鋼連橋連接組成一個(gè)整體，形成主結(jié)構(gòu)高度191.5m的反對(duì)稱復(fù)雜雙塔結(jié)構(gòu)體系。總建筑面積172800m2，建筑高度為199.99m。主樓范圍利用樁筏基礎(chǔ)，地下室部分使用用梁筏基礎(chǔ)，設(shè)置抗拔樁。建筑層數(shù)為49層，分別為地上45層地下4層（工程效果圖如圖1）。

1.2 項(xiàng)目難點(diǎn)

整個(gè)項(xiàng)目各個(gè)系統(tǒng)的機(jī)電管線布置復(fù)雜、交叉繁多，各種制冷、換熱換冷站等機(jī)房水管、風(fēng)管的排布必須合理美觀。同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)層層高僅為4.1米，機(jī)電管線安裝完成后頂棚無吊頂，因此對(duì)凈高有嚴(yán)格要求，對(duì)各種管道、線槽的排布造成極大困難。工程結(jié)構(gòu)造型復(fù)雜，幕墻系統(tǒng)眾多，對(duì)各專業(yè)BIM模型的銜接性有很嚴(yán)格的要求。

2? BIM團(tuán)隊(duì)建設(shè)

在公司層面，組織協(xié)調(diào)BIM管理，負(fù)責(zé)項(xiàng)目BIM團(tuán)隊(duì)組建，同時(shí)，積極向相關(guān)方BIM管理團(tuán)隊(duì)延伸拓展，打造全專業(yè)BIM組織架構(gòu)?；陧?xiàng)目部總承包管理，積極搭建BIM5D技術(shù)應(yīng)用平臺(tái)，從全專業(yè)BIM管理、智慧工地、新技術(shù)應(yīng)用等多個(gè)方面積極促進(jìn)項(xiàng)目總包協(xié)調(diào)管理。

①組建具有豐富的超高層施工經(jīng)驗(yàn)的總包管理團(tuán)隊(duì)，按專業(yè)配全協(xié)調(diào)工程師和深化設(shè)計(jì)人員，深化協(xié)調(diào)管理工作流程，確定責(zé)任分工。②健全各項(xiàng)總包管理制度，嚴(yán)格分包合同管理，關(guān)鍵專業(yè)適當(dāng)提高違約金，實(shí)施履約過程動(dòng)態(tài)跟蹤，出現(xiàn)問題及時(shí)主動(dòng)調(diào)整。③針對(duì)深化設(shè)計(jì)、機(jī)電管線綜合平衡、垂直運(yùn)輸、聯(lián)合調(diào)試等專業(yè)交叉多的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，成立相應(yīng)的專項(xiàng)協(xié)調(diào)小組。④積極應(yīng)用BIM、門禁系統(tǒng)、智能監(jiān)控系統(tǒng)等信息化管理手段輔助總包管理。

3? BIM技術(shù)應(yīng)用

3.1 基于BIM技術(shù)平面規(guī)劃與管理

在場(chǎng)地西側(cè)及北側(cè)設(shè)置臨時(shí)倉儲(chǔ)場(chǎng)地，鋼筋半成品、鋼構(gòu)件、幕墻單元板塊等按需進(jìn)場(chǎng)，緩解現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地緊張局面，利用BIM技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)平面動(dòng)態(tài)模擬，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)地利用的有序高效化（如圖2）。

3.2 基于BIM技術(shù)關(guān)鍵部位施工模擬

通過BIM技術(shù)對(duì)爬模方案施工方案進(jìn)行施工模擬;與BIM技術(shù)的協(xié)作可實(shí)現(xiàn)更有效的信息交互，并加快周轉(zhuǎn)和反饋。使用模塊化方法，在建立項(xiàng)目的BIM信息之后，可以類似地引用下一個(gè)項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)知識(shí)積累，并且相同的工作僅一次“標(biāo)準(zhǔn)化”。利用Midas gen軟件對(duì)鋼連橋安裝過程進(jìn)行施工模擬驗(yàn)算，保證施工作業(yè)安全以及安裝過程的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性;同時(shí)通過計(jì)算獲得的各吊裝單元的下?lián)狭縼碇笇?dǎo)加工制作時(shí)的預(yù)起拱，保證鋼連橋的安裝精度。

3.3 基于BIM技術(shù)深化設(shè)計(jì)

對(duì)于復(fù)雜節(jié)點(diǎn)深化設(shè)計(jì)，如本工程地下室鋼梁、型鋼柱等鋼筋分布緊密、細(xì)部繁瑣的部位，通過Revit、Tekla等軟件，將二維平面圖導(dǎo)入軟件通過建模變成三維模型，通過間隙碰撞對(duì)鋼筋分布進(jìn)行深化，方便現(xiàn)場(chǎng)施工。利用BIM技術(shù)對(duì)弧形板邊進(jìn)行優(yōu)化、碰撞，確保板邊施工精度。

魚鱗狀異型幕墻緊緊包裹在建筑結(jié)構(gòu)外側(cè)，1700余種曲面單元板塊，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工難度大。通過建立模型、深化節(jié)點(diǎn)，并結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)模型合模，提前確定連接點(diǎn)，并進(jìn)行排布。精裝修施工與機(jī)電安裝交叉工序較多，前期建立BIM模型，并與機(jī)電模型調(diào)整。依據(jù)調(diào)整后的BIM模型，制作末端點(diǎn)位的強(qiáng)制定位二維圖紙，針對(duì)消防、強(qiáng)弱電、暖通、給排水等末端，由精裝單位提供定位服務(wù)，重點(diǎn)關(guān)注玻璃墻面暗藏點(diǎn)位的控制。

3.4 基于BIM技術(shù)碰撞檢測(cè)及優(yōu)化

將例會(huì)上提出各專業(yè)的問題進(jìn)行整合，并將每次例會(huì)后整理出碰撞報(bào)告，報(bào)告中包含碰撞位置，及相應(yīng)的解決辦法和對(duì)應(yīng)責(zé)任人，施工現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)件生產(chǎn)效率大大提高，施工協(xié)作造成的成本及施工延誤減少。最后，施工人員可以利用碰撞優(yōu)化方案進(jìn)行施工和施工模擬，提高施工質(zhì)量，提高與業(yè)主溝通的能力。通過管線綜合優(yōu)化，減少空間的使用，將模型轉(zhuǎn)化為圖紙，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工，施工后根據(jù)模型進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收，保證現(xiàn)場(chǎng)與模型的統(tǒng)一性（如圖3）。

3.5 基于BIM模型設(shè)計(jì)出圖

異型構(gòu)件出圖時(shí)，圖形中的組件屬性與模型相關(guān)聯(lián)。 修改模型后，將同時(shí)更新圖形。構(gòu)件模型的視圖屬性可以多方位調(diào)整，并且可以增加成形組件的繪制的多角度表達(dá)，以提高施工圖表達(dá)的清晰度和精度，方便后期加工（如圖4）。

3.6 智慧工地應(yīng)用

工程在設(shè)計(jì)階段就采用BIM進(jìn)行模型設(shè)計(jì)，在施工階段各專業(yè)接收到設(shè)計(jì)院基礎(chǔ)模型后，通過模型進(jìn)行合模碰撞及深化設(shè)計(jì)，并將“鋼柱與鋼筋交界處”、“結(jié)構(gòu)板邊與幕墻相交位置”、“首層各專業(yè)相交處的防水節(jié)點(diǎn)”等重點(diǎn)位置進(jìn)行專項(xiàng)深化，通過從三維模型轉(zhuǎn)化為二維圖紙，完成出圖。在施工過程中運(yùn)用三維可視化技術(shù)進(jìn)行交底，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工，提高施工的準(zhǔn)確性。項(xiàng)目在施工過程中通過制定BIM專項(xiàng)施工方案、BIM計(jì)劃、BIM建模標(biāo)準(zhǔn)，定期召開BIM例會(huì)等方法管理各專業(yè)BIM使用情況，在平面布置、質(zhì)量、安全、商務(wù)、物資等方面運(yùn)用BIM新技術(shù)解決“現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地狹小”、“結(jié)構(gòu)造型復(fù)雜”等施工難點(diǎn)問題。

4? 結(jié)語

隨著國(guó)內(nèi)外建筑領(lǐng)域的進(jìn)步和完善，BIM技術(shù)也從理論概念逐步演變成科學(xué)、有效的技術(shù)手段和管理機(jī)制，并且應(yīng)用到許多大規(guī)模的建筑項(xiàng)目中。通過BIM技術(shù)，可以提高信息管理運(yùn)營(yíng)規(guī)劃，避免資源浪費(fèi)和工作重復(fù)，降低技術(shù)故障率，降低材料成本，降低人工成本，提高項(xiàng)目?jī)r(jià)值。BIM技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于建筑領(lǐng)域意義非凡。

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