建筑檢測中BIM技術(shù)的應(yīng)用研究

謝逸敏 鄭永勝

（浙江中浩應(yīng)用工程技術(shù)研究院有限公司，浙江 杭州 310016）

自BIM技術(shù)出現(xiàn)以來，BIM技術(shù)的協(xié)同化程度不斷提高，并貫穿于建筑工程的全壽命周期，其深層次化應(yīng)用正逐步加深，這也使其在建筑工程中發(fā)揮著越來越重要的作用。眾所周知，在建筑全壽命周期中共包括五個階段，分別是策劃及規(guī)劃階段、勘察和設(shè)計階段、施工和監(jiān)理階段、運(yùn)行及維護(hù)階段以及拆除或改造階段，對建筑進(jìn)行必要的檢測，是建筑在后續(xù)使用及維護(hù)工作中的重要技術(shù)依據(jù)。由于BIM技術(shù)的應(yīng)用時間尚短，這也使許多建筑工程都尚未應(yīng)用BIM技術(shù)，特別是在建筑工程的使用、運(yùn)營維護(hù)以及加固改造中，也沒有形成相應(yīng)的BIM模型，這也使建筑工程的質(zhì)量難以得到可靠保障。為了滿足建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要，將BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑檢測工作中已經(jīng)成為未來的重要發(fā)展趨勢。

一、建筑檢測中BIM技術(shù)的應(yīng)用意義

1、建筑檢測中BIM技術(shù)的應(yīng)用與政府的政策導(dǎo)向相一致

近些年來，我國日益重視BIM技術(shù)在建筑工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，并陸續(xù)出臺了一系列關(guān)于BIM技術(shù)推廣與應(yīng)用的指導(dǎo)建議，比如在2015年6月住建部出臺的《關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見》，這也預(yù)示著我國將開始全面推行BIM技術(shù)在各個領(lǐng)域中的應(yīng)用，與此同時，各地政府也響應(yīng)國家的號召，在許多建筑工程中紛紛采用BIM技術(shù)，這在很大程度上推動了BIM技術(shù)的發(fā)展。特別是在建筑檢測工作中，BIM技術(shù)的應(yīng)用變得越來越廣泛?？梢哉f，在建筑檢測中應(yīng)用BIM技術(shù)是和政府的政策導(dǎo)向相一致的，這是因為，在以往的建筑檢測中，常常存在較多的影響因素，這些因素都會給建筑工程的后續(xù)使用及運(yùn)營維護(hù)帶來影響，而BIM技術(shù)則能夠通過BIM模型為建筑在后續(xù)改造中提供重要的技術(shù)數(shù)據(jù)支持，從而在大大提高建筑工程檢測效率的同時，也降低了建筑工程的使用與維護(hù)風(fēng)險。

2、建筑檢測中BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠滿足智慧城市的發(fā)展要求

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新型現(xiàn)代化信息技術(shù)不斷涌現(xiàn)，這也使其為智慧城市的發(fā)展做出了卓越的貢獻(xiàn)。而BIM作為這些新型現(xiàn)代化信息技術(shù)中的重要技術(shù)之一，也已成為智慧城市發(fā)展的重要基礎(chǔ)，BIM技術(shù)通過軟硬件平臺，并通過系統(tǒng)集成方法實現(xiàn)了對建筑工程的一體化開發(fā)，為建筑檢測工作提供了可靠的數(shù)據(jù)支撐。同時，BIM技術(shù)還促使城市中的建筑、基礎(chǔ)設(shè)施以及地下管線實現(xiàn)了數(shù)字化、智能化，這在很大程度上滿足了智慧城市的發(fā)展要求。

3、建筑檢測中BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)ΜF(xiàn)有建筑進(jìn)行加固改造

在城市發(fā)展中存在著大量的現(xiàn)有建筑，對這些現(xiàn)有建筑進(jìn)行妥善的加固與改造，對于提高城市發(fā)展水平、提升城市形象有著十分重要的意義。而BIM技術(shù)的應(yīng)用則能為現(xiàn)有建筑的加固與改造提供可靠的技術(shù)支撐，極大程度的提高了現(xiàn)有建筑加固改造的科學(xué)性，進(jìn)一步促進(jìn)了城市的可持續(xù)發(fā)展。

4、建筑檢測中BIM技術(shù)的應(yīng)用有助于建筑工程的后期運(yùn)維工作

在BIM技術(shù)中，其通過相應(yīng)的BIM模型來對建筑工程中分布的設(shè)備與材料進(jìn)行科學(xué)高效的整合，并通過三維可視化模型和智能監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)合應(yīng)用來對建筑工程進(jìn)行高效的管理，從而為業(yè)主提供了詳盡的工程信息，并通過相關(guān)軟件的應(yīng)用提高了建筑工程的信息化水平，使建筑工程的后期運(yùn)營維護(hù)效率大大提高，并避免了人力物力的浪費(fèi)現(xiàn)象，這對于建筑工程的后期運(yùn)維工作有著極大的助益。

二、建筑檢測的內(nèi)容及特點

依據(jù)房屋質(zhì)量的檢測規(guī)程，現(xiàn)階段在建筑工程檢測工作中主要包括以下內(nèi)容，分別是建筑損壞趨勢的檢測、建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的檢測、建筑安全性檢測、建筑完損情況的檢測、建筑結(jié)構(gòu)及其功能改變的檢測、建筑質(zhì)量綜合性檢測以及其他檢測。在建筑工程檢測之前，需要收集建筑工程的所有信息資料，比如設(shè)計圖紙、工程竣工驗收資料、地質(zhì)勘察報告、施工記錄及其他類型的資料等，同時對現(xiàn)有房屋的歷史情況進(jìn)行調(diào)查，如建筑工程的使用、維修、改造、損壞等情況，并對房屋目前的情況和圖紙中的描述內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行核查，對檢測房屋是否存在不均勻沉降或傾斜現(xiàn)象進(jìn)行檢查。對于不同用途的建筑來說，在進(jìn)行建筑檢測時的重點也有所不同，不過基本都集中在建筑結(jié)構(gòu)的完損性、材料特性、結(jié)構(gòu)合理性、建筑結(jié)構(gòu)的承載力以及傾斜度進(jìn)行檢測，在建筑檢測工作完畢后，需要出具相應(yīng)的檢測報告。不過在檢測報告中常常存在以下缺點有待解決，其一是視覺效果較差，內(nèi)容較為抽象；其二是圖紙和模型中的信息發(fā)生割裂，進(jìn)而造成閱讀困難；其三是對圖紙及信息的變更難以進(jìn)行集中管理，進(jìn)而可能造成檢測報告中的信息不夠準(zhǔn)確，為建筑工程的后續(xù)使用帶來一定的安全隱患。

三、建筑檢測中BIM技術(shù)的應(yīng)用研究

通過對以上建筑檢測工作中的相關(guān)內(nèi)容及特點進(jìn)行闡述，要想解決檢測報告中存在的諸多問題，就必須要在建筑檢測工作中充分應(yīng)用BIM技術(shù)，并以BIM模型來生成可視化的檢測報告，以此確保檢測結(jié)果更加簡單易懂，同時也能保障信息的準(zhǔn)確性。為此，以下便通過工程實例來對建筑檢測工作中BIM技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行深入的研究。

1、建筑工程概況

在安徽省某市中存在一建筑物，該建筑物的高度為87米，建筑物共有25層，其中2層為地下，剩余25層為地上。為了使工程的安全與質(zhì)量得到可靠保障，需要通過BIM技術(shù)的應(yīng)用來對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化，以便于降低建筑工程的成本，使建筑工程的建設(shè)周期縮短，進(jìn)而使建筑工程的使用價值與經(jīng)濟(jì)效益得以良好體現(xiàn)。

2、檢測鑒定

BIM技術(shù)在建筑檢測鑒定中有著極高的應(yīng)用價值，首先，BIM技術(shù)能夠根據(jù)建筑物結(jié)構(gòu)的立面與平面圖來進(jìn)行現(xiàn)場測繪，并檢測建筑工程中的材料強(qiáng)度，同時還能對建筑物的損傷情況與沉降情況進(jìn)行檢測。BIM技術(shù)可以利用3D掃描儀對建筑物中的所有相關(guān)信息進(jìn)行收集，并構(gòu)建相應(yīng)的BIM技術(shù)模型，以便于工程人員能夠直觀的對建筑結(jié)構(gòu)形態(tài)、結(jié)構(gòu)構(gòu)件等內(nèi)容進(jìn)行三維圖像的觀察，進(jìn)而使建筑物的使用情況得以更加顯而易見，大大提高了檢測工作水平。

3、檢測內(nèi)容研究

在BIM技術(shù)中，主要是通過BIM模型來對建筑物的標(biāo)高、主要構(gòu)件以及軸網(wǎng)來進(jìn)行檢測，并對建筑物中的材料進(jìn)行合理評估，以便于更加準(zhǔn)確的衡量建筑物的結(jié)構(gòu)質(zhì)量。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠為塔吊管理、應(yīng)急預(yù)案管理、安全管理提供有效指導(dǎo)。利用BIM技術(shù)中的Revit模型能夠?qū)ㄖ锏捏w積、周長、數(shù)量及面積進(jìn)行準(zhǔn)確的統(tǒng)計，最大誤差率能夠控制在1%以下。此外，通過計算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)的應(yīng)用，并通過Revit三維檢測模型，還能對建筑物的空間與布局設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化。工程人員借助于BIM技術(shù)能夠通過三維模型來對建筑物中的鋼筋框架進(jìn)行直觀的展現(xiàn)，進(jìn)而幫助設(shè)計人員和施工人員來對鋼筋材料進(jìn)行合理運(yùn)用。除此之外，BIM技術(shù)還能對建筑物三維可視化模型中的相關(guān)信息進(jìn)行提取、分析與處理，如建筑物的功能信息、結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的力學(xué)參數(shù)信息等，通過這些信息的處理，來為建筑物的后續(xù)改造與加固提供數(shù)據(jù)支持。BIM技術(shù)的應(yīng)用還能有效協(xié)調(diào)建筑加固改造工程中各個部門及各類資源的關(guān)系，從而通過協(xié)同化設(shè)計與施工，來達(dá)到提高工程質(zhì)量的目的。

4、設(shè)計檢測

在BIM技術(shù)應(yīng)用中，能夠根據(jù)建筑工程項目中的設(shè)計圖紙及相關(guān)要求來構(gòu)建設(shè)計分析模型，比如，建筑物周邊環(huán)境、建筑物地基中的土質(zhì)情況、建筑物面積等，通過對這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實地勘測與全面的考察，并根據(jù)結(jié)果來結(jié)合工程設(shè)計要求，然后通過BIM技術(shù)的應(yīng)用來對建筑物進(jìn)行仿真模擬，這樣能夠使施工現(xiàn)場不會發(fā)生遺漏，而且還能使建筑物的改造加固施工變得更加合理，以便于更好的對建筑物進(jìn)行后期管理，極大提高了建筑檢測工作的應(yīng)用水平。

5、協(xié)調(diào)檢測

在BIM技術(shù)中，能夠通過碰撞檢測來對建筑物模型中的構(gòu)件及管線進(jìn)行設(shè)計優(yōu)化，從而大大降低了設(shè)計錯誤的發(fā)生概率，避免了返工問題。在BIM技術(shù)中，通過Navisworks中的Revit模型來實施碰撞檢查，并根據(jù)碰撞檢查結(jié)果來對建筑物中存在或可能存在的問題進(jìn)行及時的發(fā)現(xiàn)與解決，從而達(dá)到優(yōu)化3D結(jié)構(gòu)施工方案的目的。BIM技術(shù)還能為建筑檢測中的各個部門提供一個良好的溝通與交流平臺，其借助于計算機(jī)來對建筑物的虛擬模型進(jìn)行展示，以便于各個部門中的技術(shù)人員更好的分析建筑物中的各個建設(shè)細(xì)節(jié)，然后對相應(yīng)的不合理之處進(jìn)行及時的調(diào)整，從而確保建筑能夠具備一個良好的使用狀態(tài)。

結(jié)語

在建筑檢測中，BIM技術(shù)有著諸多方面的應(yīng)用優(yōu)勢，通過建筑結(jié)構(gòu)信息化模型的應(yīng)用，不僅能夠?qū)ㄖ锏呐潘艿琅c電氣工程等方案進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，還能通過碰撞模擬來對建筑檢測中的不合理之處進(jìn)行及時的發(fā)現(xiàn)與解決，并能通過溝通與交流平臺來實現(xiàn)建筑工程各個部門的協(xié)同化設(shè)計與施工，進(jìn)而極大程度的提高了建筑工程的檢測水平，使建筑工程施工的安全性更高，有效滿足了人們對建筑工程的使用要求。

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