黃 瑞(甘肅第六建設集團股份有限公司,甘肅 蘭州 730046)
BIM技術在建筑施工中的應用
黃 瑞(甘肅第六建設集團股份有限公司,甘肅 蘭州 730046)
為了滿足我國城市發展以及社會居民的居住需要,我國的工程建設單位加強了建筑項目的開展以及籌建。在這樣的背景之下,為了實現建筑建設質量以及效率的提升,我國的建筑單位在項目建設的過程中加強了對于各類新技術、新材料以及新工藝的運用。目前,BIM技術憑借著自身的特點而獲得了工程建設單位的青睞,并獲得了廣泛的推廣運用。本文基于此,著重論述BIM技術的內涵,并就其在建筑施工作業中的運用進行分析。
BIM;建筑施工;住宅設計;技術應用
為了實現我國建筑行業的長足發展,提升我國工程建設項目的質量以及效率的提升,我國的工程建設單位在項目建設的過程中加強了新技術、新工藝的運用。近年來,以三維數字技術為基礎的建筑信息模型獲得了我國建設行業的青睞,并將其廣泛的運用在工程項目的建設過程中[1]。本文基于此,著重論述BIM技術在蘭州新區文曲湖景園住宅小區6#商住樓工程中的運用。
作為建筑信息模型,BIM技術具有可視化、協調性的特點,并在建筑項目中實現了建筑數字信息的設計以及管理,促進了工程建設效率以及質量的提升,最終實現了工程建設成本的降低。總體而言,BIM技術在運行的過程中能夠利用各類參數模型對建筑項目的數據信息進行整合,最終實現了數字信息化立體模型的構建,促進了工程建設項目的順利開展。
作為一種全新的信息化工程建設技術,BIM技術在運用的過程中具備多種優點,有助于實現工程項目的順利開展。一般而言,BIM技術在運行的過程中具有五大特點,對此筆者進行了下述的總結。
一是可視性,該技術能夠全面的搜集、整理建筑項目的各項參數,并生成建筑報表,確保項目建設符合設計要求;二是協調性,BIM技術的運用能夠實現各建設工作的協調開展,促進各碰撞問題的解決;三是模擬性,BIM技術能夠在分析建筑項目各類數據信息的基礎之上,對各施工步驟進行模擬。四是可優化性,該技術在運行的過程中能夠依據工程建設的實際狀況進行施工方案以及計劃的及時調整、優化,促進工程建設的順利開展。五是該技術在推行的過程中具有較強的可出圖性。一般而言,該技術在運行的過程中能夠依據工程數據構建模型,以此為基礎進行圖紙繪制,為工程建設的有效開展奠定基礎[2]。
在論述BIM技術在建筑施工中運用的過程中,筆者以蘭州新區文曲湖景園住宅小區6#商住樓工程為例進行相關敘述。該工程位于蘭州新區,地下二層、地上三十四層,建筑高度98.7m;總建筑面積34306.76m2。主體結構形式為現澆鋼筋混凝土剪力墻結構,基礎采用樁筏聯合基礎。我單位把該工程作為推行BIM技術的一個試點。主要用于投標階段的場地布置、3D漫游、施工動態模擬和施工過程中的碰撞檢測、施工進度管理。
在實際的操作過程中,工作人員需要事先確定好建模軟件,從而帶動后續工作的穩步開展。通過相關的對比分析之后,我單位采用了Revit軟件、Navisworks進行BIM模型的構建。
在建模時,技術人員可以直接將設計院的電子版CAD平面圖進行圖層清理后載入Revit軟件,用載入族的方式進行建模。伴隨著各類專業模型構建之后,技術人員能夠利用Revit軟件進行模型格式的轉變,將其轉變為NWD格式文件后,再導入到Navisworks中賦予材質。
BIM場地布置,可以用于投標階段展示企業的技術水平,也可以用于施工過程中,實現施工過程中的動態調整,使施工場地得到更合理的利用,減少材料的轉運,使機械的利用效率得到提高。
BIM場布流程如下:在Revit中進行施工現場自建族的創建→導入CAD平面圖→通過載入族進行施工平面布置→導出為NWD格式→導入Navisworks中→添加視點制作動畫模擬
施工過程動態模擬既可以用于投標階段來展示企業的技術實力,也可以用于施工過程的3D交底,使交底更為直觀。
Revit模型導出為NWD格式→導入Navisworks中→利用選擇樹賦予材質→利用Timeliner輸入計劃進度→進行模擬設置→保存視點→導出動畫播放
1)使用Timeliner制作模擬施工演示時,如工序過于復雜可在微軟的Project軟件中將施工順序預先編好,之后從數據Timeliner的對話框中源選項卡導入Navisworks,如有變動可在Project中修改再刷新導入文件即可。
2)為了使施工動態模擬完整,在模擬設置中的替代開始、結束日期欄中將開始時間提前。
3)導出視頻可能會出現最后一道工序結束后立刻跳出,這樣使觀看者很難看清最后一道工序,為解決這一問題可在常規施工任務后添加一項空任務并賦予一定時間。
通過碰撞檢測、綜合布線的應用,提升了管道安裝品質,避免了諸如定不了管道標高位置而等待施工、各管道標高位置相互打架、施工班組工序上互不相讓造成的返工、誤工現象的頻繁發生。因此一方面降低了施工成本,另一方面,得到甲方、監理、質監部門各方認可,提高了社會效益。
熟悉圖紙→分專業建模→綜合排布→碰撞檢測→各專業人員溝通、調整→重新碰撞檢測→直至各專業會同協商無碰撞點,管道布局合理→生成綜合排布圖
1)優先采用共用支架;同規格管道支架形式,標高應統一。
2)各專業管道總體排布后,發現的碰撞點,依據小管讓大管、有壓管讓無壓管,總體成本費用最小的原則進行調整。
3)管道排布過程中,各專業管道、閥門、設備等模型盡可能選用更接近實際材質、型號,管道連接不能違反施工工藝、施工規范的強條規定。
1)利用BIM技術軟件Revit分專業建模,將各專業管道綜合起來,初步檢查,進行初步調整,見圖1。

圖1 Revit建模圖
2)將模型導入至Navisworks軟件中,進行多方位,多專業組合碰撞檢查,見圖2。

圖2 Navisworks碰撞檢測圖
3)討論調整方案,調整確定管道走向位置,形成綜合排布圖,見圖3。

圖3 最終排布圖
技術人員將Revit、Navisworks軟件創建的模型導入到廣聯達5D中進行施工進度的管理,實現項目管理的精細化、數據化。
一般而言,當進度計劃導入之后,施工人員能夠依據BIM模型利用BIM5D軟件選擇不同階段構件,導入需要的施工計劃,實現計劃進度與施工實際進度的模擬與對比,也可以在時間表上直接選擇日期,觀察某一日的工程進度狀態以及與計劃進度的差別。通過BIM5D平臺的進度模擬以及BIM模型可以實現整個施工過程的可視化管理,當計劃與實際進度出現偏差時,及時調整施工工序、增減作業人員、流水施工等方式確保施工進度與計劃進度的吻合,保證工程施工進度。
通過上文的分析可以得知:BIM技術在提高工程項目中標率、施工精細化管理方面都發揮著巨大的作用,但也存在著前期投入大、專業人才缺乏等問題。施工企業需建立自己的BIM團隊,培養BIM人才,以切實推進BIM技術的應用[3]。隨著BIM技術健康有序的發展,必然會實現建筑行業的巨大變革。
[1]紀博雅,戚振強,金占勇.BIM技術在建筑運營管理中的應用研究——以北京奧運會奧運村項目為例[J].北京建筑工程學院學報,2014,(1):68-72+82.
[2]張樺.建筑設計行業前沿技術之一:基于BIM技術的設計與施工[J].建筑設計管理,2014,(1):14-21+28.
[3]范興曉.施工企業的BIM應用研究[D].西安建筑科技大學,2016.
Application of BIM technology in building construction
In order to meet the needs of urban development and the living needs of the residents, China’s engineering construction units to strengthen the development and construction of the project. In this context, in order to realize the construction of building quality and improve the efficiency of China’s construction units in the project construction process of strengthening for the use of all kinds of new technologies,new materials and new technology. At present, BIM technology with its own characteristics and access to the engineering construction unit of favor, and access to a wide range of applications. Based on this, this paper focuses on the connotation of BIM technology, and analyzes its application in the construction work.
BIM; building construction; residential design; technology application
TU74
B
1003-8965(2017)05-0117-03