探討B(tài)IM技術(shù)對施工現(xiàn)場布置的作用

（武威職業(yè)學(xué)院，甘肅 武威 733000）

0 前言

施工現(xiàn)場布置情況對工期目標(biāo)、成本目標(biāo)和安全目標(biāo)的實現(xiàn)，發(fā)揮著直接性的作用，需要在實際施工的過程中，引起足夠的重視。然而由于施工現(xiàn)場布置的特殊性，其工作量相對比較大、工作效率較低，工程現(xiàn)場環(huán)境也相對比較復(fù)雜，這就需要合理對現(xiàn)場布置方式進行選擇，有效降低方案設(shè)計的難度，提升現(xiàn)場布置的合理性。

1 BIM 技術(shù)的簡單介紹

BIM 技術(shù)又被稱為建筑信息模型技術(shù)，該技術(shù)是建立在三維數(shù)字技術(shù)之上的，可以將工程中的很多信息整合起來，并在此基礎(chǔ)上形成數(shù)字模型，其具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性的特點，在建筑工程領(lǐng)域中的應(yīng)用不斷增加，所發(fā)揮的作用也越來越大。

在BIM 技術(shù)實際使用的過程中，其最大的特點是可視化作用比較強，相對二維圖紙，其對各種建筑信息的顯示會更加直觀，但對其信息化的特征往往認(rèn)識不足。通過將BIM 技術(shù)應(yīng)用到工程當(dāng)中，可以讓工程模型更加直觀顯示在人們面前，更加清楚對建筑構(gòu)件的基本情況進行觀察，只需要一處進行變更，就可以在模型中全部顯示出來，能夠有效避免傳統(tǒng)CAD 制圖過程中，工程圖紙變更難度比較大的缺陷。此外，該技術(shù)在實際應(yīng)用的過程中，可以有效實現(xiàn)不同專業(yè)之間的碰撞問題。

BIM 既是結(jié)果又是一個過程，通過開展建模，能夠得到有效的工程模型，該技術(shù)可以應(yīng)用到整個建筑建設(shè)周期當(dāng)中，包括項目規(guī)劃、設(shè)計到項目的后期維護、擴建和拆除當(dāng)中。通過對該技術(shù)的應(yīng)用，可以有效消除模型各個周期的確定性和不確定性，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的資源浪費現(xiàn)象，給企業(yè)帶來更多經(jīng)濟效益，有效避免工程變更情況的出現(xiàn)，讓工程設(shè)計變得更加協(xié)調(diào)，為提升物業(yè)管理效率，打下一個良好的基礎(chǔ)。

2 BIM 技術(shù)的實際應(yīng)用特點

優(yōu)化性。在開展工程現(xiàn)場布置的過程中，需要認(rèn)真做好工程現(xiàn)場的設(shè)計、建設(shè)和競投標(biāo)工作，不斷做好現(xiàn)場技術(shù)的應(yīng)用和升級工作。通過對BIM 技術(shù)的應(yīng)用，可以對施工現(xiàn)場的現(xiàn)場布置進行有效的優(yōu)化，還可以將現(xiàn)場施工進度以更加直觀的形式呈現(xiàn)出來。在BIM 技術(shù)實際應(yīng)用的過程中，通常會有三個制約條件，其分別為關(guān)鍵時間、復(fù)雜程度和構(gòu)建信息，只有在利用BIM 技術(shù)進行建模的過程中，才可以將這部分信息合理呈現(xiàn)出來。通過將BIM 技術(shù)應(yīng)用到施工現(xiàn)場模擬當(dāng)中，可以直接建立施工現(xiàn)場的三維模型，讓技術(shù)和施工人員直接掌握施工現(xiàn)場的布置情況。我國在該技術(shù)的應(yīng)用，還處于推廣和應(yīng)用的階段，技術(shù)的優(yōu)越性比較強，具有非常良好的發(fā)展前景，在各種施工工程當(dāng)中具有非常良好的發(fā)展前景。

對土建施工參數(shù)進行優(yōu)化設(shè)計。通過在施工現(xiàn)場應(yīng)用BIM 技術(shù)，可以對施工現(xiàn)場的情況進行模擬。該模型可以有效涵蓋施工現(xiàn)場布置的各種因素。在獲得相關(guān)數(shù)據(jù)之后，設(shè)計人員就可以直接從其中提取出來與安全性能相關(guān)的內(nèi)容，通過對相關(guān)信息進行匯總和研究，可以進一步保證工程現(xiàn)場布置工作開展的有效性[2]。

實現(xiàn)對施工現(xiàn)場的可視化布置。BIM 技術(shù)是最近幾年新出現(xiàn)的技術(shù)，其是建立在三維模型技術(shù)之上的，需要使用人員在具體使用的過程中，熟練使用三維圖形知識和施工現(xiàn)場布置的相關(guān)知識。通過使用BIM 技術(shù)，可以讓現(xiàn)場的布置情況以更加直觀的形式顯示出來，讓業(yè)主更加充分掌握建筑的預(yù)期情況，對建筑中所呈現(xiàn)出的不滿意之處，可以及時進行糾正，為現(xiàn)場布置工作的順利推進，可以打下一個良好的基礎(chǔ)。最后通過使用三維模型，可以將施工現(xiàn)場的效果圖以更加直觀的形式顯示出來，讓工程技術(shù)人員更加及時掌握其中存在的問題，對工程設(shè)計圖紙及時進行改正，進一步保證工程現(xiàn)場設(shè)計效果，避免出現(xiàn)工程設(shè)計出錯的情況。通過對BIM 技術(shù)的應(yīng)用，可以在很大程度上提升土建施工現(xiàn)場施工合理性、標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。

BIM 在工程設(shè)計的過程中，可以通過三維模型仿真，來進行設(shè)計模型的搭建，通過合理設(shè)置碰撞點，充分利用碰撞檢查功能進行整合與查找，更加細(xì)致對沖突和碰撞進行檢測，可以更加及時發(fā)現(xiàn)工程設(shè)計中存在的問題，軟件還可以以錯誤的方式及時提醒設(shè)計人員，方便設(shè)計人員及時對工程設(shè)計進行調(diào)整，有效提高工程設(shè)計的效率。

3 BIM 技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)場布置中的必要性

在施工現(xiàn)場布局的過程中，需要合理對現(xiàn)場的臨時施工區(qū)域和功能區(qū)域進行安排，對整個工地區(qū)域進行統(tǒng)籌安排。基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)同工業(yè)建筑有著比較本質(zhì)的區(qū)別，民用建筑和商業(yè)建筑通常集中在人口密度比較大的區(qū)域當(dāng)中，施工現(xiàn)場相對比較狹窄，施工場地的周邊情況比價復(fù)雜，對施工工期和成本控制，有著比較高的要求。因此，在實際工程建設(shè)的過程中，需要認(rèn)真做好施工現(xiàn)場的布置工作。當(dāng)前的很多建筑采用的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)相似程度比較高，整個施工過程也比較相似。只有合理對施工現(xiàn)場進行布置，才能保證工作效率和現(xiàn)場管理效果。通過認(rèn)真做好施工現(xiàn)場的各種安排工作，才能保證后續(xù)施工工作的順利進行，通過將BIM 技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)場布置當(dāng)中，可以及時發(fā)現(xiàn)施工技術(shù)方案中出現(xiàn)的問題，對施工現(xiàn)場布置的有效性進行驗證，這對提升管理水平，保證施工進度，提升后期施工效率，發(fā)揮著非常大的作用[2]。

4 施工現(xiàn)場布置中對BIM 技術(shù)的應(yīng)用

建模軟件。由于施工現(xiàn)場布置設(shè)計的特殊性，其工作內(nèi)容相對比較多，需要對多個單元進行設(shè)計。如果采用傳統(tǒng)的繪圖設(shè)計法，工程量比較大，設(shè)計更改難度也相對比較大。為了有效解決這些問題，可以將BIM 建模軟件應(yīng)用到現(xiàn)場設(shè)計過程中，直接利用建模軟件模塊開展工程現(xiàn)場布置建模。由于現(xiàn)在的建模軟件當(dāng)中，已經(jīng)包含了非常豐富的建模模塊，這些建模模塊的使用也相對比較簡單，只需要簡單進行參數(shù)設(shè)置，并拖動到設(shè)計位置就可以進行使用。這些建模模塊的調(diào)整也非常簡單，一旦發(fā)現(xiàn)工程設(shè)計不夠合理，可以及時對建模進行修改，提升工程施工現(xiàn)場布置工作開展效率。

實現(xiàn)對工程現(xiàn)場的可視化。在BIM 技術(shù)實際使用的過程中，其主要采用的是薩內(nèi)模型技術(shù)，將建筑工程現(xiàn)場布置知識和內(nèi)容有效結(jié)合起來，并在此基礎(chǔ)上來建立布置模型。通過這種方式可以將三維模型直接呈現(xiàn)在業(yè)主面前，讓業(yè)主對工程情況有更加充分的料及，能夠判斷該環(huán)境是否滿足實際需求，并在此基礎(chǔ)上提出寶貴的意見，為土建工程施工創(chuàng)造一個更好條件。在現(xiàn)場模型出現(xiàn)在施工負(fù)責(zé)人眼前之后，相關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)人可以及時掌握工程建設(shè)的實際情況，然后對建筑結(jié)構(gòu)進行科學(xué)的研究，并對方案的可行性進行判斷，提出寶貴的修改意見，為后期施工的正常進行，打下一個堅實的基礎(chǔ)。此外外，相關(guān)工程設(shè)計人員在開展工作的過程中，也可以通過對三維模型的應(yīng)用，讓現(xiàn)場的情況以更加直觀的形式顯示在設(shè)計人員眼前，讓設(shè)計人員對現(xiàn)場施工情況進行全面的思考和研究，力爭在最短時間之內(nèi)及時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場布置中的問題和缺點，并及時采取修改措施，保證土建施工布置的適用性。通過上述討論可知，通過對BIM 技術(shù)的合理利用，可以為土建施工現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、合理化布置，奠定一個良好的基礎(chǔ)[3]。

對垂直運輸機的布置。在施工現(xiàn)場垂直運輸機的布置過程中，其通常會包括機型選擇、機械組合和放置位置布置等三個方面。通過對BIM 建模技術(shù)的應(yīng)用，可以有效將這些信息結(jié)合起來，然后通過對項目特點和具體要求的分析，然后更加合理對垂直運輸機械進行布置。在項目施工的過程中，垂直運輸機主要用于各種物料的運輸，其運輸?shù)牟牧现饕A(yù)制件、模板、外墻材料等，對運輸安全有著比較高的要求。通過對BIM 建模技術(shù)的應(yīng)用，并結(jié)合項目施工的具體情況，將施工中各種常見的機械設(shè)備，如起重機、升降機、電梯等機械進行有效的組合，然后在這個基礎(chǔ)上制定出最為合適的組合方案，并在此基礎(chǔ)上對起重機的型號進行選擇。通過對BIM 技術(shù)的應(yīng)用，可以進一步對機械設(shè)備的選擇進行優(yōu)化和變得更加直觀。在選擇使用塔式起重機的過程中，需要從起重量、其中高度和工作幅度等幾個方面進行考慮。通過對BIM 建模軟件的應(yīng)用，可以直接從軟件庫當(dāng)中來選擇型號參數(shù)，并解決具體的建筑的具體設(shè)計尺寸來選擇起重高度，然后根據(jù)工地布局情況，來確定起重機的數(shù)量和工作幅度，這樣就可以完成起重機的選型工作，并直接在BIM 軟件中來完成起重機的現(xiàn)場模擬布置。在BIM 軟件對機械現(xiàn)場定位的過程中，能夠直接對起重機的周邊環(huán)境進行提示，讓我們更進一步對起重機與建筑之間的距離進行合理設(shè)定，避免起重機在實際使用的過程中，出現(xiàn)太大的風(fēng)險。通過將BIM 技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)場布置當(dāng)中，可以進一步提升現(xiàn)場布置的設(shè)計效率。

對施工現(xiàn)場開展BIM 建模流程。BIM 建模的先后順序和施工現(xiàn)場的方案設(shè)計先后順序是基本一致的，需要首先做好現(xiàn)場的建模工作。在開展BIM 布置的過程中，通常先垂直進行運輸，然后再臨時設(shè)施，接著進行運輸?shù)缆返牟贾?，最后進行水電管網(wǎng)的布置，這樣整個建模流程才直觀，能夠進一步提升施工現(xiàn)場布置的成功率，讓工程的價值充分發(fā)揮出來。第一步，在BIM 三維模型可視化界面當(dāng)中，可以直接從GIS 來導(dǎo)入場地的信息，直接將BIM 模型放置在場地當(dāng)中。然后根據(jù)施工場地的具體情況，來合理選擇垂直運輸，將相應(yīng)的垂直運輸機插入到現(xiàn)場模型當(dāng)中。通過BIM 軟件當(dāng)中的碰撞分析工作，可以對工程設(shè)計進行進一步的優(yōu)化，在垂直布置完成之后，才可以進行臨時設(shè)施的布置。第二步，在垂直運輸布置完成之后，就可以開展臨時設(shè)施的布置工作。在開展這部分工作的過程中，應(yīng)該和工程進度有效結(jié)合起來，對資源需求計劃合理進行計算，然后根據(jù)資源需求計劃來確定倉庫和加工區(qū)的需求量，并結(jié)合垂直運輸范圍、就近原則來開展臨時設(shè)施的布置，并將其放入到BIM 三維模型當(dāng)中。第三步，在完成各種臨時設(shè)施的設(shè)置之后，就可以開展出入口的布置，直接使用BIM 軟件中的圖元進行仿真設(shè)計，有效衡量各種設(shè)計的優(yōu)缺點，并在此基礎(chǔ)上進行有效的優(yōu)化，充分保證設(shè)計的效果。

認(rèn)真做好BIM 建模流程的優(yōu)化工作。在實際開展工程施工的過程中，應(yīng)該認(rèn)真做好多個方案的討論工作，然后從其中選擇最佳的方案，在這個過程中應(yīng)該認(rèn)真做好施工現(xiàn)場布置的優(yōu)化工作。在工程施工的過程中，施工現(xiàn)場的情況并不是一成不變的，而是一個動態(tài)發(fā)展的過程。在不同的施工階段，其所需要的人力和物力差異較大，這需要我們在開展BIM 建模的過程中，引起足夠的重視，認(rèn)真做好施工現(xiàn)場的優(yōu)化布置工作。在主體進入到施工階段之后，需要對施工現(xiàn)場本身和周圍環(huán)境情況進行認(rèn)真考慮，包括各種種類眾多的材料，這個時候就需要認(rèn)真做好施工條件的優(yōu)化工作。

5 結(jié)語

隨著時代的不斷發(fā)展，對工程施工現(xiàn)場布置提出了更高的要求。針對當(dāng)前工程現(xiàn)場布置中出現(xiàn)的問題，應(yīng)該引起足夠的重視，認(rèn)真分析問題發(fā)生的原因，將先進的BIM 技術(shù)應(yīng)用其中，讓施工現(xiàn)場情況以更加直觀的形式呈現(xiàn)出來，為后期技術(shù)方案的優(yōu)化，打下一個良好的基礎(chǔ)。