BIM技術(shù)在某大型房屋建筑工程施工管理中的應(yīng)用研究

摘? 要：本文對(duì)某大型房建工程施工管理中BIM技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析研究，總結(jié)出其實(shí)際運(yùn)用情況與效果，并提出相關(guān)思考和建議，以供參考。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);大型房建工程;施工管理;三維模型

中圖分類(lèi)號(hào)：TU71? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? 文章編號(hào)：2096-6903（2021）01-0000-00

0 引言

一般而言，政府投資的大型房屋建筑工程的投資金額相對(duì)較大，建設(shè)周期相對(duì)較長(zhǎng)，因此在管理上常采用的基本方式是：項(xiàng)目管理人員對(duì)項(xiàng)目的全生命周期進(jìn)行監(jiān)管，即監(jiān)管覆蓋決策、設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等全過(guò)程。建設(shè)單位的項(xiàng)目管理人員常常要同時(shí)管理多個(gè)項(xiàng)目，由于每個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施階段不同，每個(gè)管理人員所掌握的知識(shí)和管理經(jīng)驗(yàn)也不同，因此管理難度和強(qiáng)度明顯增大，很容易出現(xiàn)管理漏洞。

2015年6月，《住建部關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型（BIM）應(yīng)用的指導(dǎo)意見(jiàn)》要求在全面推行工程項(xiàng)目全生命期中各參與方應(yīng)用BIM技術(shù)[1]。之后，全國(guó)各地紛紛出臺(tái)了地方性的指導(dǎo)意見(jiàn)，極大的推動(dòng)了BIM技術(shù)在各類(lèi)工程項(xiàng)目中的應(yīng)用。

1 工程概況

宿州雪楓中學(xué)項(xiàng)目總投資約3.4億元，占地約210.4畝，總建筑面積約102553㎡，屬省級(jí)重點(diǎn)項(xiàng)目、市級(jí)重點(diǎn)大型房建工程。其主要建設(shè)教學(xué)樓、圖書(shū)館、綜合樓、實(shí)驗(yàn)樓、藝術(shù)樓、宿舍樓、食堂及后勤服務(wù)樓、游泳館、垃圾站、看臺(tái)及地下室等，配套建設(shè)道路及綠化、標(biāo)準(zhǔn)跑道、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、停車(chē)場(chǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施。項(xiàng)目共18棟單體建筑，5#綜合樓、D1地下室為筏板+柱墩，其余為獨(dú)立基礎(chǔ);上部結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu);屋面構(gòu)造形式為平屋面;填充墻砌體為煤矸石黏土空心磚。

為確保工期、質(zhì)量、安全等目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，項(xiàng)目在招標(biāo)時(shí)即要求中標(biāo)單位必須加強(qiáng)項(xiàng)目信息化管理，使用正版項(xiàng)目管理系統(tǒng)等。該項(xiàng)目BIM技術(shù)應(yīng)用的實(shí)施目標(biāo)包括場(chǎng)布、繪制建筑/結(jié)構(gòu)/機(jī)電模型、施工圖檢查并形成圖紙問(wèn)題清單、配模型截圖以及主體結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度動(dòng)畫(huà)演示等。

2 BIM技術(shù)應(yīng)用過(guò)程分析

2.1 技術(shù)團(tuán)隊(duì)組建

利用項(xiàng)目參與方及合作單位人才組建BIM工作小組，人員配備較為齊全，涵蓋信息化、智能化工程師及建筑師、造價(jià)師、建造師等，由具有施工經(jīng)驗(yàn)和BIM設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的人員采用“一帶一”的方式進(jìn)行，基本實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理過(guò)程中的全專(zhuān)業(yè)覆蓋。BIM團(tuán)隊(duì)主動(dòng)發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的技術(shù)、管理等問(wèn)題，提出合理化建議，有效解決了人員不足和專(zhuān)業(yè)知識(shí)不全面的問(wèn)題。

2.2 BIM技術(shù)方案

采用revit建立結(jié)構(gòu)、建筑、機(jī)電等模型，采用3d max進(jìn)行基礎(chǔ)、主體、裝飾裝修三階段場(chǎng)地布置，HiBIM進(jìn)行機(jī)電綜合管線優(yōu)化，3d max進(jìn)行渲染、漫游以及Navisworks進(jìn)行施工工藝動(dòng)畫(huà)模擬等[2]。

2.3 施工現(xiàn)場(chǎng)布置優(yōu)化

通過(guò)三維場(chǎng)布，建模反映施工場(chǎng)地布置，檢驗(yàn)施工場(chǎng)地布局的合理性，對(duì)場(chǎng)地辦公區(qū)、生活區(qū)等臨時(shí)設(shè)施、操作加工區(qū)、大型設(shè)備安裝等進(jìn)行分析，優(yōu)化項(xiàng)目部、塔吊、施工便道等位置以及基坑土方開(kāi)挖順序等，使施工場(chǎng)地布局更加合理、直觀，通過(guò)動(dòng)態(tài)方式合理布局，最終篩選出科學(xué)合理高效的最佳方案，提高道路通行效率和場(chǎng)地使用率，同時(shí)有利于綠色施工和節(jié)能減排。如，如圖一所示。

2.4 三維圖紙審核

通過(guò)建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電等參數(shù)化建模，建立三維可視化3D模型，應(yīng)用BIM軟件對(duì)各專(zhuān)業(yè)進(jìn)行碰撞檢查，對(duì)圖紙問(wèn)題進(jìn)行查找和優(yōu)化，準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)圖紙中的“缺、漏、碰、錯(cuò)”，如建筑與結(jié)構(gòu)矛盾、圖紙未標(biāo)注、安裝專(zhuān)業(yè)碰撞、尺寸不合理等，依據(jù)規(guī)范和施工經(jīng)驗(yàn)優(yōu)化凈空及排管方案等，自動(dòng)形成問(wèn)題檢查清單。及時(shí)與設(shè)計(jì)溝通，從源頭上減少因圖紙?jiān)O(shè)計(jì)問(wèn)題而產(chǎn)生的返工和費(fèi)用增加。如圖二。

2.5 3D樣板等技術(shù)交底指導(dǎo)施工

通過(guò)項(xiàng)目基礎(chǔ)階段場(chǎng)布漫游、主體階段場(chǎng)布漫游、三維模型施工進(jìn)度模擬等，對(duì)項(xiàng)目重難點(diǎn)及復(fù)雜節(jié)點(diǎn)進(jìn)行虛擬建造，使施工重難點(diǎn)及復(fù)雜部位可視化，大大提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件施工的準(zhǔn)確性。如圖三。

利用三維模型進(jìn)行墻地磚預(yù)鋪、門(mén)窗洞口設(shè)計(jì)等，為施工提供了參數(shù)化保障，改善了常規(guī)裝飾裝修圖紙溝通障礙。利用虛擬3D動(dòng)畫(huà)技術(shù)向施工班組和作業(yè)人員進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)施工方案工藝動(dòng)畫(huà)演示，提前預(yù)見(jiàn)問(wèn)題并對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化，確定科學(xué)、合理的工期安排，對(duì)相關(guān)設(shè)備和材料進(jìn)行動(dòng)態(tài)管控，有利于保障工程質(zhì)量、工期和提升綜合效益。

3 思考與建議

3.1 房建項(xiàng)目的政策支持需強(qiáng)化、細(xì)化

在政府投資的大型房建等重點(diǎn)工程中，BIM技術(shù)的運(yùn)用提前到項(xiàng)目投資策劃、勘察設(shè)計(jì)階段效果會(huì)更好，有利于從源頭上減少變更，滿足項(xiàng)目建設(shè)不同階段對(duì)質(zhì)量管控、工程進(jìn)度、投資控制的需求。政府主管部門(mén)應(yīng)盡快制定和推廣BIM技術(shù)的應(yīng)用管理辦法和細(xì)則，逐步形成分門(mén)類(lèi)、分專(zhuān)業(yè)的BIM技術(shù)應(yīng)用管理標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 明確大型房建項(xiàng)目的BIM技術(shù)費(fèi)用

BIM技術(shù)是未來(lái)建筑信息化的發(fā)展趨勢(shì)，有利于優(yōu)化圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、提高施工效率、節(jié)約建設(shè)成本，促進(jìn)建筑業(yè)的科學(xué)規(guī)范發(fā)展，主管部門(mén)可按市場(chǎng)化原則，盡快研究制定各省市區(qū)域化BIM技術(shù)應(yīng)用的參考指導(dǎo)價(jià)格，明確相關(guān)費(fèi)用在工程造價(jià)中的占比，推動(dòng)BIM技術(shù)在項(xiàng)目全生命周期的運(yùn)用。

3.3 推動(dòng)BIM技術(shù)對(duì)大型房建項(xiàng)目全過(guò)程的管理

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高速發(fā)展，建筑業(yè)所面臨的競(jìng)爭(zhēng)和挑戰(zhàn)愈發(fā)激烈，如何在保障安全、質(zhì)量等目標(biāo)的前提下合理有效地降低成本，就成了建筑業(yè)提高整體效益及持續(xù)健康穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵。因此，基于BIM技術(shù)在策劃決策、勘察設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)各階段的可視化、可共享、可追溯等特點(diǎn)，研究和推動(dòng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下大型房建工程項(xiàng)目BIM技術(shù)的全過(guò)程管理是十分必要和迫切的。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上，通過(guò)積極運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行虛擬建造和數(shù)據(jù)共享，形成各階段、多專(zhuān)業(yè)協(xié)同和精細(xì)化管理，可有效彌補(bǔ)當(dāng)前建設(shè)管理體制和人員管理水平的不足，實(shí)現(xiàn)大型房建項(xiàng)目全過(guò)程管理的科學(xué)化、精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化[3]，為項(xiàng)目提質(zhì)增效、節(jié)能環(huán)保提供支撐，進(jìn)而提升建筑業(yè)的整體管理水平和經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.《關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見(jiàn)》[R].北京：中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部，2020.

[2]安徽水利開(kāi)發(fā)有限公司BIM小組.《BIM成果介紹》[R].安徽：安徽水利開(kāi)發(fā)有限公司，2020.

[3]劉占省，趙雪峰.《BIM技術(shù)與施工項(xiàng)目管理》[M].北京：中國(guó)電力出版社，2015.

收稿日期：2020-12-12

作者簡(jiǎn)介：關(guān)政（1982—），男，安徽濉溪人，本科，從事信息化和智能化的研究與應(yīng)用、工程管理等工作。

Research on Application of BIM Technology in Construction Management

of a Large-scale Housing Construction Project

GUAN Zheng

（Suzhou Municipal Administration of key project construction，Suzhou Anhui? 234000）

Abstract：This paper analyzes the application of BIM technology in the construction management of a large-scale housing construction project， summarizes the actual application situation and effect， and puts forward thinking and suggestions.

Key words： BIM technology;large-scale housing construction project;construction management;3D model