BIM技術在施工階段的應用

BIM（Bui lding Information Modem）的縮寫，是將擬建建筑物的相關信息通過可視化模型全部體現出來，是基于CAD技術基礎上發展起來的多維信息集成技術，在施工階段，可以通過模型對實物進行校核，也可以通過實物修改模型的信息，改變傳統的完全依賴藍圖進行施工的傳統模式，真在實現通過數據信息平臺對建筑物的建設和運營的全過程管理，從而提高工作效率，降低成本。

目前設計單位提供模型的情況較少，因此需要施工單位根據藍圖建立信息模型，再通過模型對現場進行校核、模擬和管控，建立信息模型的前提就是要有本企業豐富的企業族庫。

因此企業族庫的建設就顯得尤為重要了，族庫是組成項目的構建，同時也是參數信息的載體，族庫可以分為建筑類、結構類、RPC類、機械設備等12大類，優質、標準和豐富的族庫為模型的制作提供了最基本的保證，也使得模型的制作更加快捷、更加方便。

1 BIM技術在施工準備階段的應用

1.1 施工總體策劃

現場模型建立完成后，可以根據模型進行場區的布置和進度計劃的安排，合理利用場地，科學安排進度。

1）施工平面布置。開工前準備工作中最重要的一項工作就是現場平面布置，傳統的平面布置圖只是利用CAD在平面圖上進行設備、工器具及各種管線、道路走向的標識，這種平面布置最大的弱點就是只能反應出臨時建筑、設備與擬建建筑物之間的平面關系，只是一種單純的平面靜態關系，但是施工現場是一個動態變化的現場，而通過BIM模型進行的臨建、設備的布置，不但能夠反應相互之間的平面關系，而且能夠反應出相互之間的立體關系，在各專業相互交錯的施工過程中優化布置，使資源配置更加合理，再通過動態模擬演示，使現場布置滿足動態需求，提高使用率。

2）施工進度模擬。施工進度計劃是把握整個施工周期脈搏、協調各種資源重要的計劃措施，計劃的合理性、準確性對整個工程的建設影響巨大，傳統的進度計劃編制主要考慮時間因素，根據時間的先后順序安排進度，單純的從時間的維度上考慮進度，而BIM技術是將一唯的時間概念與三維模型整合并以時間為軸線模擬整個工程的建設過程，真正實現了4D模擬施工，開工前的進度模擬過程不僅考慮了擬建建筑物的建造過程，同時把臨建、設備、道路管線、車輛等均考慮到整個建筑過程中，不但可以優化施工工序的邏輯關系，檢查工序持續的合理性，更可以優化現場資源，檢查臨建布置的合理性，使資源利用率達到最大化，通過整個建造過程可視化的模擬演示，能夠提前發現問題，真正做到事前控制，避免浪費，節約成本，提高效率。讓進度安排、資源配置更加合理。

1.2 方案可實施性的演示和論證

開始施工前需要對深基坑開挖、高支模施工等重點施工過程的方法提前進行考慮，組織方案的論證。CAD平面圖是方案論證中經常使用的手段，在一些比較復雜的方案中，數量龐大的平面圖紙對方案實施的過程不能完全直接的呈現在施工者面前，而建筑模型很好地解決了這一問題，例如在深基坑開挖方案中，可以把開挖的方法、支護結構的形式等做成三維模型，然后對模型中完成的任務所采用的方法進行論證，分析方案的可行性，提高決策的科學性。

1.3 輔助進行圖紙會審

開工前建設單位組織施工、設計、監理單位進行圖紙會審，意在開工前盡可能地多發現圖紙問題，提前采取措施防止問題的出現，最大程度減少不必要的損失，技術人員對一些大的方面的審查基本到位，但對于一些細節問題如標高、沖突、位置等發現起來比較困難，如果不是施工到這一步，這些細節問題在圖紙會審時往往都是極不容易被發現的，BIM模型在建模時就可以很直觀地發現這些細節問題，再通過碰撞檢查等檢查方法，能將圖紙問題最大程度的消滅在萌芽狀態。

2 BIM技術在施工階段的應用

2.1 工序模擬

在一些結構形式相對復雜的建筑施工過程中，對結構形式、構造做法、特殊工藝等的把握要求較高，光看藍圖有時難免會出現理解錯誤、少看、漏看的現象，對工人的技術交底也不能夠直觀化、可視化，在掌握了基本做法后還需要想象擬建物的具體形狀，BIM模型恰好可以解決這一問題，可以把某一復雜結構部位做成具體模型，施工人員可以很直觀地看到這一部位的最終效果和做法，用虛擬的真實效果圖進行交底，最大程度的降低技術失誤，提高工作效率。

由于BIM技術是真實的擬建建筑物的模型，可以很直觀的分析出哪些部位是安全施工控制重點，并采取何種安全措施，在進行安全交底時，針對模型中的安全控制要點可以形象、直觀的進行重點說明。

2.2 校核現場施工進度

在開工前，已經完成了施工進度模型的制作，進度模擬中科學的反映了各工序之間、建筑物之間、設備之間的各種關系并很好地體現了建筑物的形象進度，在施工階段，以施工進度計劃為中心，做好以下兩方面的工作。

1）以進度計劃體現的各工序作為指導，工序開始前將所需的材料、人員等資源準備充足，保證工序的正常開始，在施工過程中要及時地校核工序所消耗的時間與進度模型中工序耗時的偏差，及時發現造成偏差的原因，采取措施及時解決，保證工序的按時完成，由于進度模型中可以模擬建筑物的形象進度，施工一段時間就應將實際的形象進度與模型中相應時間點上的形象進度進行對比，觀察偏差情況，以保證工期按時完成。

2）要根據實際進度情況對模型模擬情況的合理性進行效驗，如果有因為工序順序不合理、持續時間不合理或是計劃時考慮不周而出現了實際與計劃有較大偏差的情況，應該對模型的計劃進度及時進行調整，真正起到指導施工的作用。

2.3 文明施工管理

BIM數據平臺不僅可以反映出擬建建筑物的各種信息，還可以對現場安全及文明施工起到有效地指導作用。

施工階段是一個動態的過程，各種安全措施也可能隨著工程的進展而不斷地變化，根據模型中事先設計好的安全措施，不斷地對現場的安全情況進行檢查和對比，保證施工安全。

在開工前的平面布置中，通過BIM模型將道路、臨建、設備、工具棚、線路等均進行了統一的布置，不論在尺寸、顏色、標識等方面都進行了詳細的說明，對于企業形象宣傳、工器具標準化、安全措施合理化等文明施工要求都起到了很好的指導作用，施工中只要按照模型中的要求布置，文明施工的目標實現就更容易一些。

2.4 輔助現場協調管理

隨著工程的不斷推進，有可能會出現相互制約、施工不流暢、效率降低的情況，BIM通過數據平臺可以合理地規劃各專業材料進場時間、堆放位置、運料路徑，平衡各方資源，使施工的各個階段整潔、有序。

3 結語

本文歸納了BIM技術在施工前、施工中的應用方法，目的在于使用數據信息化平臺統籌管理各種資源，提高效率，降低成本。數字化管理是今后建筑業發展的方向，隨著各種信息化硬件設備的不斷出現，與BIM數據信息平臺對接是必然的趨勢。

［1］葛文蘭.BIM第二維度：項目不同參與方的BIM應用[M].北京：中國建筑工業出版社，2011.

［2］劉廣文，牟培超，黃銘豐.BIM應用基礎[M].上海：同濟大學出版社，2013.