BIM技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用思考

文/張渝 重慶鴻業(yè)實業(yè)集團（有限）公司 重慶 409000

在科學(xué)飛速發(fā)展的現(xiàn)代，建筑工程的施工已經(jīng)不再是簡簡單單的堆磚砌瓦，而是要順應(yīng)時代需求，使用科學(xué)的方法和技術(shù)進行建筑施工。BIM技術(shù)是一種新型的建筑技術(shù)，在建筑工程施工中的應(yīng)用可以提高施工的科學(xué)性和合理性，從設(shè)計階段到施工階段再到檢驗階段，都可以為建筑工程帶來極大的便利性。

1、BIM技術(shù)的特點

1.1 工程效果可視化

可視化就是利用計算機圖形學(xué)和圖像處理技術(shù)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為圖形、圖像并在屏幕上顯示出來、再進行交互處理。在建筑行業(yè)中，可視化的作用是十分巨大的。BIM技術(shù)為建筑業(yè)提供了可視化的技術(shù)依據(jù)，讓人們將以往的平面二位設(shè)計圖紙，以三維的效果展示出來，從平面到立體，視覺效果變得更加直觀，從而達到了設(shè)計效果的可視性。這種可視性不僅為設(shè)計層面的工作人員帶來了工作上的便利，也為建筑施工各個部門的工作人員提供了施工的便利。

1.2 施工進度準(zhǔn)確調(diào)節(jié)性

在施工工程建設(shè)中，涉及到不同的部門，不同的團隊，甚至涉及到不同的圖紙，這就需要對施工的進度進行準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)，協(xié)調(diào)各部分進度，從而使施工有條不紊。3D協(xié)調(diào)是指在空間內(nèi)用于布置建筑、結(jié)構(gòu)和MEP系統(tǒng)的規(guī)劃工作。在工程建設(shè)的前期施工階段，就可以進行BIM協(xié)調(diào)，BIM的協(xié)調(diào)工作可以在建筑、結(jié)構(gòu)、電氣等方面進行，保障各要素的合理安排。

1.3 施工問題預(yù)知性

利用BIM技術(shù)不僅可以在建筑設(shè)計的三維成像上進行構(gòu)建，還可以模擬一些情景和事件。比如在緊急疏散事件模擬，利用BIM技術(shù)可以模擬地震、火災(zāi)等情景，用電腦對人員疏散和撤離進行方案假設(shè)，這就為以后施工的具體建設(shè)或者施工完成后建筑的具體使用產(chǎn)生了預(yù)知的作用。BIM的三維技術(shù)可以進行碰撞檢查，從而減少在施工階段存在的錯誤和損失，采取最佳方案。

2、施工工程中BIM技術(shù)的應(yīng)用

2.1 設(shè)計階段構(gòu)造4D模型

在施工工程建設(shè)當(dāng)中，編制網(wǎng)絡(luò)橫道圖為了使其更加準(zhǔn)確，就可以采取將一個工程的施工項目分解成為數(shù)個子項目，再分別進行計劃進度的編制。然而這種工作方法會出現(xiàn)一些問題，比如某一子項目當(dāng)中出現(xiàn)了問題就會牽一發(fā)而動全身，造成整體項目的進度受損。在采取BIM技術(shù)之后，可以采取這種技術(shù)將建筑工程的信息和效果用電腦進行模擬，構(gòu)建出4D模擬圖形。與之前的二維橫道圖進行比較我們可以發(fā)現(xiàn)，4D模擬圖形可以更加真實、立體地模擬出施工進度和效果。以水暖系統(tǒng)為例，利用BIM技術(shù)對水暖智能化系統(tǒng)進行模擬運行，可以完整模擬出一套系統(tǒng)的運行過程。水暖安裝工程具有任務(wù)量重、局部區(qū)域十分復(fù)雜的特點，可以采用基于BIM技術(shù)的雙層次4D模型，分為宏觀微觀兩種方面，從而在水暖系統(tǒng)宏觀的整體上找出復(fù)雜的節(jié)點，進行微觀模擬，對施工作業(yè)進行指導(dǎo)和糾錯。不過BIM技術(shù)的4D模型并不是完美的，也存在一些瑕疵，目前并不能充分表達構(gòu)件其余面向的工程屬性，所以在應(yīng)用范圍上也多用于設(shè)計階段，仍是一項需要加以完善和發(fā)展的技術(shù)[1]。

2.2 對施工進度進行合理的安排

建筑工程是一項十分復(fù)雜、龐大的工程體系，其中包括的部門、項目更是十分眾多。基于這個特點，各部門之間的進度管理就要求在最大限度上進行協(xié)調(diào)。而BIM技術(shù)在協(xié)調(diào)進度方面對施工工程具有有效的作用。首先依據(jù)BIM技術(shù)建立工程相關(guān)的3D模型，以設(shè)計圖紙和文件為依據(jù)，將模型中的CAD圖紙和作業(yè)面形成關(guān)聯(lián)，從而達到管理施工進度的目的。例如分枝系統(tǒng)和支吊架的位置需要在設(shè)計室內(nèi)墻體和吊頂之前進行協(xié)調(diào)，利用三維協(xié)調(diào)就可以在前期施工階段、改正設(shè)計錯誤上進行模擬，避免系統(tǒng)安裝的沖突，減少現(xiàn)場安裝的問題，為施工的時間、流程提供便利的條件，還能節(jié)約勞動的成本和材料。基于BIM技術(shù)的施工模擬，可以能夠?qū)崿F(xiàn)3D參數(shù)化模型和Project文件中數(shù)據(jù)的對接，這保證了施工現(xiàn)場管理和施工進度能夠在時間與空間上協(xié)調(diào)一致，在不同的角度可以對模型的形態(tài)進行查看，不僅可以將圖元的尺寸以及材料等參數(shù)屬性提供出來，還可以對該圖元的設(shè)備型號以及指標(biāo)等場地屬性進行查看，從而更好地協(xié)調(diào)進度。

2.3 有效監(jiān)控施工質(zhì)量

建筑業(yè)一直是事故頻發(fā)的高危行業(yè)，在安全事故發(fā)生率上僅次于產(chǎn)煤業(yè)。我國每年都會發(fā)生各種建筑施工的安全事故，雖然不斷加大安全宣傳的力度，但是仍然有一些因素很難避免，以2013年為例，就有320人因施工安全問題死亡或失蹤。利用BIM技術(shù)可以對建筑施工中存在的問題進行一個全方位的監(jiān)控，同時對建筑物施工質(zhì)量也有一個較科學(xué)的評估。采用BIM技術(shù)，在施工現(xiàn)場中存在較大安全隱患的部分標(biāo)上安全標(biāo)志，提醒工作人員注意安全。同時，利用BIM技術(shù)還可以在施工現(xiàn)場建立起一個管控平臺，基于這個平臺，施工工作的安全員、安全總監(jiān)以及項目負(fù)責(zé)人都可以對現(xiàn)場進行管控，并且便于記錄。在施工場地的布置上，目前施工現(xiàn)場的場地布置經(jīng)常是依照工作人員在工地多年經(jīng)驗累積擺放的。在施工工作開始的時候，需要根據(jù)項目的協(xié)調(diào)和進度來進行材料移動。采用BIM技術(shù)，就可以在三維模式下根據(jù)施工工地的具體情況和施工方案進行分析，設(shè)計出合理的物料擺放方案，從而減少進行二次搬運的可能性，降低人力物力的資源浪費，節(jié)約建造成本[2]。

結(jié)論：

總體來看，現(xiàn)代建筑業(yè)已經(jīng)逐漸引入計算機輔助技術(shù)，并開始普及。BIM技術(shù)不僅僅是一種用于建筑工程施工的技術(shù)，也是對建筑項目進行可視化、精細(xì)化施工的重要管理手段。BIM技術(shù)利用建立好的BIM模型提升工程在設(shè)計上的質(zhì)量以及施工中的效率，保障建筑工程的合理高效完成。可以有效提高效率以及降低風(fēng)險。

參考文獻：

[1]馮超.BIM技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊 ),2016(11)：45-46.

[2]楊樹瑞,張明慧,馮義顯.BIM技術(shù)在施工管理中的發(fā)展與應(yīng)用[J].考試周刊 ,2016(25)：159-160.