文/朱悌云 輝縣市城建建筑安裝工程有限責任公司 河南新鄉 453600
淺析BIM在施工中的應用
文/朱悌云 輝縣市城建建筑安裝工程有限責任公司 河南新鄉 453600
國內外施工工程界已經意識到BIM技術將對工程施工帶來的變革性作用,業內的研究人員對BIM技術開展了廣泛且深入的研究,并已取得大量的研究成果。本文主要論述了BIM技術在施工過程中的具體應用,以供借鑒。
BIM;工程施工;具體應用
BIM技術主要是以三維數字技術為操作媒介,集成建設工程項目各種相關信息的工程數據模型,同時又是一種應用于設計、建造、管理的數字化技術。BIM技術具有以下特點:(1)BIM是一個由計算機三維模型形成的數據庫,該數據庫儲存了建筑物從設計、施工到建成后運營的全過程信息;(2)建筑物全過程的信息之間相互關聯,對三維模型數據庫中信息的任何更改,都會引起與該信息相關聯的其他信息的更改;(3)BIM支持協同工作。BIM技術基于開放的數據標準—— ——IFC 標準,有效地支持建筑行業各個應用系統之間的數據交換和建筑物全過程的數據管理。
1、方案優化,虛擬建造
基于運用三維建筑模型(BIM)技術進行方案優化、碰撞檢測、解決沖突,在電腦虛擬施工環境下,以信息模型加載經過優化的施工技術方案,運行動態的、可視化的施工進度,從而實現虛擬建造過程,為在后續的實體建造過程中精準用料、控制成本打下基礎。
2、有利于施工成本的控制
施工階段,由于施工的不確定性,這導致建設企業不能有效的控制施工期間產生的成本。在竣工決算時,BIM通過構件的屬性特征、幾何尺寸與空問的扣減關系進行竣工決算,從而加快決算進度,提高決算質量。
BIM 技術在國內外的工程項目得到了應用,特別是發達國家,其已被應用于建設工程的生命周期。BIM技術在建設工程領域的應用,帶來了顯著的經濟效益、社會效益和環境效益。在國內,BIM的研究與應用處于起步階段,但發達地區的很多項目應用了BIM技術,如上海世博會中國館、天津港國際油輪碼頭、上海中心大廈、南京火車南站都應用了BIM技術。BIM技術主要應用于復雜造型建筑的建筑設計,以提高設計效率;碰撞檢查,減少圖紙錯誤;出構件加工圖,保證構件加工精確;建立建筑三維模型,指導施工。
1、在投標階段的應用
通常情況下,制作招標文件時都會選用紙質文檔。而在招標的過程中,招標商及其專家都會依靠經驗從大量的紙質投標文件中選出其認為最為合適的文件。但利用BIM技術建模的3D投標文件參與投標時,可以利用3D手段、4D方案演示向投標商及其專家清晰的展示其文件的內容,在這種情況下,招標商及其專家對其招標有了更為深刻的重視,也形象的將投標單位的具體實力展示出來。
2、進度控制與施工部署
施工過程是伴隨著問題的解決向前推進,采用 BIM 技術后可通過虛擬模型的不斷模擬調整,將問題在施工前解決,得到最優模型,指導施工。利用BIM系統中的工序模板及WBS編輯器,可以有效創建出施工段劃分、WBS和進度計劃,建立WBS與Microsoft Project 的雙向鏈接通過Project或4D模型,可以查詢、調整以及控制工程的施工進度。同時也可以利用網絡圖或者是甘特圖表示出工程的計劃進度與實際進度。
3、深化設計
所謂“深化設計”就是以設計顧問或者是顧主提供的原理圖紙為基礎,同時與施工現場的情況相結合,細化、修繕及完善工程施工圖紙。經過深化設計的圖紙不僅要符合設計顧問及顧主的要求,同時也要與區域設計要求與施工標準相統一,除此之外,還要對設計圖紙加以審查,保證圖形合一。
4、碰撞檢查
通過利用BIM模型以及虛擬顯示技術可以用3D的方式模擬出工程項目的關鍵點,同時還可以利用先進的軟件自發進行工程碰撞檢查,并生成碰撞檢測的報告。通過事前的碰撞檢查,可以及時對設計圖紙的錯誤點加以預警,避免造成不必要的經濟損失。。
5、工程量測算
應用BIM技術可以實現多人協同工作,同時保障計算機依據事前制定的標準對工程量加以計算并處理,同時還可以考慮到相互扣減及空間位置關系。因此,BIM技術的應用不僅可以實現數據的有效獲取,同時還可以保障工程的施工效率,進而實現對工程項目的高效管理。
6、成本管理
建立與現場施工流程一致的BIM模型,按照施工節點對工程量以及主材進行計劃與實際對比分析,及時發現管理漏洞,真正做到施工成本控制,實現BIM5D施工管理。具體流程為選擇所需材料表參數→自動生成材料明細表→根據材料表出材料計劃→將材料計劃導入廣聯達項目管理系統進行成本控制。
7、材料管控
應用BIM技術可以保證工程材料的事前管理控制、事中管理控制以及事后管理控制。
其中事前管控為:在采購工程材料之前,可以利用BIM技術控制材料采購的上限,尤其是在施工場地狹小,工程施工周期較短的情況下,可以對不同階段材料的需求量進行計算,同時通過事前管控還可以避免因材料采購量過都而導致的材料浪費等情況。事中管控:對于分包單位材料領用可采用限額領料方式,對每個分包每個區域材料需求量都可做到精確控制。事后材料管控:盤點工程不同階段的材料使用情況,分析出材料計劃使用量與實際使用量的差異。這種手段不僅可以有效控制后續材料的采購,同時還可以避免發生材料浪費。
8、施工指導
對于復雜節點或區域,通過二維平面圖紙很難想象施工完成后的情況,并且這些節點對于施工工藝都有著嚴格的要求。所以可利用現場三維BIM模型以及投影設備,組織施工班組進行施工交底。尤其是對可能產生質量問題的區域可利用BIM模型進行多視角的查看,從而可以保證工程施工人員可以直觀清晰對工程施工情況加以識別,進而對工程施工進行高效指導。
結語
BIM技術正逐漸表現出其強大的應用力與操作力,為了提高單位的核心競爭力,施工單位要盡快應用BIM技術,緊跟時代發展步伐,提高企業的經濟效益,緊跟時代發展速度。
[1]楊子玉.BIM技術在設施管理中的應用研究[D].重慶大學,2014.
[2]梁艷.基于BIM的實時模型在施工中的應用研究[D].南昌大學,2014.
[3]李燁.BIM技術在DB模式中的應用研究[D].武漢理工大學,2014.
[4]劉芳.BIM技術在廣州市財富中心項目中的應用研究[D].湖南農業大學,2014.
[5]蘇小超,蔡浩,郭東軍,奉祁林.BIM技術在城市地下空間開發中的應用[J].解放軍理工大學學報(自然科學版),2014,03:219-224.
[6]楊姣艷.BIM在建設項目施工階段成本控制中的應用.中國房地產業.2015.8