建筑工程施工中BIM技術(shù)的應(yīng)用

周寧艷

(福州建工(集團(tuán))總公司，福建 福州 350004)

0 前 言

由于我國建筑模式和新型技術(shù)的不斷更新，建筑工程施工規(guī)模也越來越大，越來越科技化，在建筑工程項(xiàng)目施工全過程中，BIM技術(shù)作為新型建設(shè)模式，其有效的介入和良好的應(yīng)用，可以在一定程度上高效地解決工程施工當(dāng)中存在的“老大難”問題。但是，縱觀現(xiàn)階段BIM技術(shù)在建筑項(xiàng)目施工中的實(shí)用現(xiàn)狀得知，在技術(shù)的具體運(yùn)用和實(shí)際操作環(huán)節(jié)，仍存在磨合不均和應(yīng)用不善等較多難題需要克服，所以，本文重點(diǎn)探討B(tài)IM技術(shù)在建筑工程項(xiàng)目施工當(dāng)中的應(yīng)用要點(diǎn)。

1 BIM技術(shù)對(duì)建筑工程施工的作用

從梳理建筑工程項(xiàng)目施工特點(diǎn)到結(jié)合智慧工地建設(shè)，BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠有效地幫助施工管理人員更加直觀地了解工程具體施工進(jìn)度，清晰地找到工程施工環(huán)節(jié)中存在的主要問題，更好地對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行全方位的監(jiān)督與管控，不斷提高建筑工程項(xiàng)目施工的效率，確保工程可以按時(shí)完工。

此外，因?yàn)榻ㄖこ添?xiàng)目施工涉及面較廣，需要使用大量的建筑施工材料與機(jī)械設(shè)備，在實(shí)際施工過程當(dāng)中，管理人員要開展大量檢查工作，容易出現(xiàn)泄漏，通過智慧工地建設(shè)結(jié)合BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效減低此類難題帶來的風(fēng)險(xiǎn)，減輕管理人員的工作強(qiáng)度與壓力[1]。

2 建筑施工中BIM技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 廣泛搜集匯總信息資料

與以往的建筑工程項(xiàng)目施工對(duì)比，新時(shí)代的建筑工程項(xiàng)目涉及大量勞務(wù)人員與機(jī)械材料，如果構(gòu)件材料與設(shè)備質(zhì)量不符合要求，會(huì)嚴(yán)重影響建筑項(xiàng)目的形象進(jìn)度與施工質(zhì)量。而BIM技術(shù)的介入，能通過廣泛搜集信息資料，有效地幫助管理人員更好地掌握工程內(nèi)部各項(xiàng)材料的數(shù)量與規(guī)格，遇到質(zhì)量不符的材料與設(shè)備，能夠快速檢索和收集信息，并通知相關(guān)管理人員及時(shí)處理，保證建筑工程項(xiàng)目施工質(zhì)量符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求。

在建筑工程項(xiàng)目施工準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，通過科學(xué)運(yùn)用BIM技術(shù)，推廣智慧工地建設(shè)，加強(qiáng)前期準(zhǔn)備的工作，可以幫助管理人員進(jìn)一步了解工程施工場(chǎng)地的具體情況，及時(shí)掌握各項(xiàng)材料與構(gòu)配件的庫存量，并根據(jù)各項(xiàng)信息資料，進(jìn)行有效指導(dǎo)，在滿足建筑工程施工需求的前提下，減少材料與設(shè)備的損耗[2]。

此外，管理人員可將搜集到的各項(xiàng)信息資料，快速錄入到BIM信息模型當(dāng)中，為后續(xù)的工程質(zhì)量檢測(cè)提供重要依據(jù)。特別是在工程施工前期，可根據(jù)BIM信息模型所反饋的信息數(shù)據(jù)，查找施工方案的不足和問題，從而對(duì)既有的施工方案進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，并及時(shí)進(jìn)行技術(shù)交底，更好地明確工程施工流程，確定工程中的重點(diǎn)施工內(nèi)容，并根據(jù)BIM信息模型運(yùn)行情況，盡早地發(fā)現(xiàn)工程項(xiàng)目施工期間可能會(huì)產(chǎn)生的質(zhì)量問題，并及時(shí)制定合理的解決措施。

2.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)

因?yàn)榻ㄖこ添?xiàng)目施工過程比較復(fù)雜，運(yùn)用BIM技術(shù)特別重要，在一些施工規(guī)模比較大的建筑工程當(dāng)中，由于規(guī)模較大，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，在實(shí)際施工作業(yè)環(huán)節(jié)，應(yīng)用BIM技術(shù)，加強(qiáng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)，能夠有效提升工程建設(shè)質(zhì)量。對(duì)于設(shè)計(jì)人員來講，完成工程結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作之后，要加強(qiáng)深化設(shè)計(jì)，需要應(yīng)用BIM軟件，針對(duì)建筑設(shè)計(jì)方案實(shí)施碰撞檢查，準(zhǔn)確找到建筑構(gòu)件當(dāng)中存在的安全隱患問題，針對(duì)工程建設(shè)過程中可能會(huì)發(fā)生的突發(fā)事故，制定出有效的處理對(duì)策[3]。

此外，建筑工程施工作業(yè)環(huán)節(jié)是項(xiàng)目建設(shè)的關(guān)鍵鏈條，充分運(yùn)用3D信息模型，管理人員可以更加直觀地了解工程施工過程，有效地針對(duì)項(xiàng)目施工期間可能出現(xiàn)的問題，并制定出合理高效的解決措施。同時(shí)，管理人員還要在BIM信息模型當(dāng)中進(jìn)行準(zhǔn)確標(biāo)注，提醒施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員針對(duì)重點(diǎn)施工部位，加強(qiáng)質(zhì)量控制力度，真正實(shí)現(xiàn)建筑工程全方位監(jiān)控目標(biāo)。

2.3 應(yīng)用工序細(xì)化

由于我國建筑行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)迅猛，多數(shù)項(xiàng)目都是高層建筑施工，其相較于中低層項(xiàng)目，不僅施工難度大大增加，施工工序復(fù)雜程度也呈幾何倍數(shù)增加，需要吊裝大量施工構(gòu)件，具備較強(qiáng)的綜合性，應(yīng)用BIM技術(shù)，針對(duì)高層建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)吊裝作業(yè)進(jìn)行有效模擬，尤其是工程特殊部位，通過進(jìn)行模擬施工，對(duì)現(xiàn)有的施工工序進(jìn)行細(xì)化處理，能夠幫助施工人員更加深入地了解具體施工流程，確保工程施工的有序開展。同時(shí)，結(jié)合智慧工地建設(shè)，可有效針對(duì)施工場(chǎng)地存在的各類安全問題，制定出健全的安全管理對(duì)策，顯著提升高層建筑工程施工安全管理效率[4]。

3 BIM技術(shù)在建筑項(xiàng)目施工中的實(shí)際應(yīng)用

3.1 構(gòu)建項(xiàng)目結(jié)構(gòu)三維模型

BIM信息模型的構(gòu)建，可以有效模擬建筑工程施工，通過運(yùn)用相關(guān)軟件，并進(jìn)行有效編程，構(gòu)建建筑項(xiàng)目結(jié)構(gòu)三維模型，確保工程施工的有序進(jìn)行。在構(gòu)建建筑項(xiàng)目結(jié)構(gòu)三維模型的過程中，管理人員準(zhǔn)確導(dǎo)入工程施工進(jìn)度計(jì)劃，并將工程施工任務(wù)內(nèi)容進(jìn)行有效集合，將兩者有機(jī)結(jié)合，運(yùn)用模擬動(dòng)畫工具，對(duì)建筑工程施工過程進(jìn)行三維模擬。

因?yàn)榻ㄖこ添?xiàng)目的施工規(guī)模比較大，同時(shí)施工流程比較復(fù)雜，專業(yè)的施工人員可以根據(jù)自身工作經(jīng)驗(yàn)，將建筑工程項(xiàng)目分解為多個(gè)基礎(chǔ)單元，然后運(yùn)用軟件編制合理的工程施工進(jìn)度，更好地明確工程施工工期和任務(wù)之間的關(guān)系。

在建筑工程項(xiàng)目之中，為了更好地表達(dá)工程建設(shè)內(nèi)容，需要使用大量的圖紙，一些建筑工程項(xiàng)目施工流程特別復(fù)雜，會(huì)增加工程施工圖的識(shí)別難度。同時(shí)，建筑工程內(nèi)部的單位結(jié)構(gòu)比較多，各個(gè)單體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，種類繁多，若仍然采用常規(guī)的二維圖紙，施工人員無法全面了解工程設(shè)計(jì)意圖。為了有效解決此問題，運(yùn)用BIM技術(shù)構(gòu)建結(jié)構(gòu)三維模型，可以確保工程內(nèi)部的各項(xiàng)信息實(shí)現(xiàn)快速傳遞，避免專業(yè)或工序之間出現(xiàn)協(xié)調(diào)錯(cuò)誤，將二維設(shè)計(jì)圖紙三維具象化，構(gòu)建出更加完善的信息模型。在建筑項(xiàng)目結(jié)構(gòu)三維模型當(dāng)中，管理人員可從任何角度分析，同時(shí)施工人員可快速查詢建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部孔洞與預(yù)埋件的具體位置，為建筑工程施工帶來諸多便利，也方便了工程構(gòu)筑物后續(xù)的檢查與復(fù)核工作[5]。

3.2 BIM組織架構(gòu)

應(yīng)用BIM，不但可以調(diào)整建筑工程設(shè)計(jì)方案，優(yōu)化工程的施工管理模式，而且能夠調(diào)整工程組織架構(gòu)，保證工程施工管理水平得到顯著提升。因?yàn)榻ㄖこ添?xiàng)目具備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工程量較大、設(shè)備與材料種類多等特點(diǎn)，使得工程組織架構(gòu)特別復(fù)雜。通過應(yīng)用BIM技術(shù)，構(gòu)建參數(shù)化模型，同時(shí)利用BIM技術(shù)可視化特點(diǎn)，找到工程組織架構(gòu)中的薄弱點(diǎn)，提前進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)改進(jìn)，在不影響工程整體施工管理效率的同時(shí)，有效減少設(shè)備材料的損耗。

另外，在建筑工程施工環(huán)節(jié)，BIM技術(shù)可以充分結(jié)合智慧工地建設(shè)，通過對(duì)項(xiàng)目全方位的監(jiān)管，避免重大失誤的出現(xiàn)。在項(xiàng)目施工前，進(jìn)行有針對(duì)性的有效模擬，使管理人員更加直觀地了解各施工環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系，利用軟件有效分析工程施工當(dāng)中存在的主要問題，有針對(duì)性地制定行之有效的解決策略。同時(shí)，在建筑項(xiàng)目施工進(jìn)行中，還可運(yùn)用三維施工模型，幫助施工人員深層次地了解圖紙信息，減少信息解讀錯(cuò)誤對(duì)項(xiàng)目建設(shè)的影響。對(duì)于建筑工程管理人員來講，BIM技術(shù)的運(yùn)用，能有效地對(duì)既有的組織架構(gòu)進(jìn)行微調(diào)，并對(duì)工程施工過程實(shí)施全方位全過程實(shí)施管理，在提升工程經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，不斷減少施工管理不規(guī)范現(xiàn)象的出現(xiàn)[6]。

4 結(jié)束語

綜上所述，通過對(duì)BIM技術(shù)在建筑施工中應(yīng)用分析，以及對(duì)建筑實(shí)例的全方面應(yīng)用，例如廣泛搜集信息資料、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)、應(yīng)用工序細(xì)化、構(gòu)建項(xiàng)目結(jié)構(gòu)三維模型、BIM組織架構(gòu)等，可以有效地使建筑工程項(xiàng)目的施工進(jìn)度與質(zhì)量得到雙重提升，顯著減少因管理協(xié)調(diào)和工序搭接等問題帶來的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)現(xiàn)象，從而推動(dòng)我國建筑行業(yè)的穩(wěn)定、快速發(fā)展。

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