王偉 李雅杰
摘要:BIM技術在裝配式建筑中的應用,通過BIM技術對裝配式建筑進行全專業一體化設計,實現數字化生產、智能化建造、裝配化施工、一體化裝修以及信息化運營等。在保證建筑質量的同時,提高建設效率,有效降低建設成本,有效節約建設資源,有效控制環境污染,從而促使整個建筑業的綠色、健康發展。
關鍵詞:裝配式建筑;施工過程;BIM技術;應用
1引言
BIM技術具體是通過對三維共同工作平臺及實效性較高的信息傳遞方式加以有效應用的方式,促使建筑工程施工可以具有多種現代化技術作為支撐,進而達到有效確保施工進度提升施工質量及效率的目的。
2BIM技術在裝配式建筑中的應用價值
第一,有效控制了裝配式建筑施工成本。在裝配式建筑建造前,模型的信息完善程度直接影響著工程質量。通過BIM技術進行工程計算能大大提高模型準確性,并能將分段分區的工程量進行靈活提取。在建設過程中與實際建筑相比較,為施工備料提供合理依據,避免采購材料量超過需要使用量,造成資源浪費。另外針對施工時人員的配置也能給出合理方案,BIM技術針對所需工序得出所需施工項目負責人員的工種和數量,在后期施工中方便管理,也能有效避免人員浪費,從根本上節省施工成本。第二,BIM的模擬技術有利于提高施工質量。在BIM技術中,能夠將裝配式建筑所需構建,從生產到運輸再到最終安裝進行統一規劃,并合理安排施工時間。并能夠將預期進度與實際進度進行細致比較,有利于管理人員對各個項目施工的管理優化。BIM技術中包括施工現場模擬,對施工現場使用的機械設備合理位置進行預先規劃,避免因機械設備位置不準確浪費施工時間。在施工過程中,通過BIM模擬進行施工質量管控,可以有效提高工作人員施工的精準度,有效提高建筑質量。
3裝配式建筑工程施工過程中BIM技術的應用
3.1BIM團隊組建及BIM標準制定
3.1.1BIM團隊組織架構
業主單位采取招標方式引入BIM顧問(設計單位)進行整體管理工作的協作配合。總承包單位在公司總部BIM中心的支持下統籌BIM管理。各分包單位則根據企業BIM管理實力選擇不同的配合方案,自身具備實力的利用總部的技術支持完成BIM工作,不具備實力的則選擇BIM咨詢單位進行協助。
3.1.2BIM標準制定
在設計階段,總承包單位應在業主的協調下,與設計單位就BIM深度進行復核確定,建立統一標準,為開展后續BIM工作提供連貫性的基礎。在施工階段初期,總承包單位在公司總部BIM中心的支持下,針對合同內容和工程實際情況,編制BIM標準,在軟硬件配置和BIM模型的命名、顏色、深度、存儲、協同及交付等各方面做出詳細的可量化規定。同時,建立BIM協同管理平臺,確保數據信息及時更新和上傳到統一平臺上,使項目各參建方能夠同步按照BIM標準進行協同管理。在施工階段,以BIM標準為基礎,建立BIM協調會議制度,實現圖紙、工程資料、BIM數據管理及工程建設信息協同共享的同時,確保標準的糾偏和調整。
3.2在施工數據采集中的應用
在儲存數據時,有關人員可以運用數據庫技術,在對平臺層進行建立時,可以采取實地或者是地圖考察勘測等方法,完成數據的保存以及讀取和驗證集成等有關功能,碰撞檢驗以及三維虛擬施工還要在建筑工程施工的過程中進行;將系統結構進行調整和把主要功能發揮出來,可以將IFC格式引進來進行系統施工,進而把管理系統以及運行維護的相關管理科學有效的建立起來,要把無縫雙向連接在項目的綜合管理系統和軟件工程的管理系統二者間充分實現。在具體的建筑工程項目施工中,應用BIM技術可以推動我國的建筑行業迅猛發展;通過對比分析將動態系統建立起來,系統資源的動態管理能夠把工程量和節點自動的計算出來,統計相關信息,一步一步的對動態現場管理進行完善,最終使BIM技術更加深入人心。
3.3在生產階段的應用
作為施工單位,其在裝配式建筑結構施工生產階段中應用BIM技術時,首先就要按照相關標準和要求對預制構件的生產流程進行優化整合。在整個裝配式建筑中的預制構件生產,是開展此工程的重要環節,同時也是裝配式建筑設計與施工連接渠道。因而在實際工作中,施工人員需通過BIM技術的合理應用來對預制構件的相關信息進行及時調取。另外,其還可借助此技術向施工單位傳遞預制構件生產的具體情況,進而在最大程度上保障建筑施工的施工進度和施工質量。經過實踐證明,BIM技術可有效提高裝配式建筑模型試制過程的速度。為了能夠更好的保障建筑工程施工進度和施工質量,施工單位則需要在完成裝配式建筑設計方案后,利用BIM技術所生成的模型所涉及到的預制構件有關信息等信息分享。通過這種方式不僅能夠實現裝配式建筑結構中預制構件設計信息與預制構件生產系統進行有效對接,同時還極大的提高建筑預制構件的生產效率。
3.4在施工階段的應用
第一,預制構件的管理。由于裝配式建筑所應用到的預制構件種類以及數量較多,因此,在實際的施工過程中,不可避免地就會出現預制構件丟失或者使用錯誤的現象發生。在施工過程中應用BIM技術,通過對BIM技術以及RFID技術的應用,可以實現對于預制構件的使用進行追蹤以及管控。在構件進入現場時,在門禁軟件系統中設置RPID閱讀器,并以此來對構件入場時間進行準確的記錄,待構件進入現場后,現場施工人員應對構件數量以及質量進行檢驗,待檢驗無誤后,使用BIM技術將運送車輛引至指定位置,不僅可以有效提升裝配式建筑預制構件的管理水平,還可以在較大程度上提升整個施工工作的整體效率。第二,BIM模擬技術的應用。BIM技術可以實現對于整個施工流程的仿真模擬,按照施工設計的相關施工工藝以及施工流程進行裝配式建筑工程施工的模擬。而對于裝配式建筑工程施工建設而言,由于在其施工建設過程中,對于機械化水平、施工工藝以及工程質量有著非常高的要求,因此,為了避免施工過程中出現材料浪費、施工工藝選擇錯誤等不良現象的發生,可以使用BIM技術來對整個施工過程進行模擬,并以此為基礎及時發現施工方案以及施工工藝的不足之處,最終結合設計方案,對施工方案以及相關的材料管理制度進行合理優化,對于降低工程建設過程中的安全事故發生率以及提升工程施工質量有著非常積極的作用。
3.5在裝配式建筑后期運行和維護中的應用
BIM技術能夠有效實現裝配式建筑的智能信息化操作,只要管理人員借助預制構件中的RFID技術,就能快速獲取芯片中生產廠家、安裝和運輸人員的詳細信息。如果發生質量問題,就能依據運行維護中的工作流程查詢設備生產階段,明確責任的劃分范圍。使用BIM技術能夠有效實現裝配式建筑的綠色運行和維護管理,通過預制構件中RFID信息芯片,BIM綜合信息系統能夠對建筑物中的材料消耗進行實時監測,管理人員還可以依據BIM軟件對BIM模型中的位置進行分析和處理,找到合理方法及時處理。除此之外,預制建筑物在進行拆除時也可以使用BIM模型,對資源進行合理化分類,有效節約資源。
4結束語
現階段準裝配式建筑結構中,通過對BIM技術的有效應用,不僅極大的提升建筑施工整體質量和施工進度,同時還幫助企業節約建筑成本。通過本文對BIM技術在裝配式建筑結構施工中的應用進行深入分析后,施工企業在具體作業中需注重多個方面,即BIM技術在裝配前的準備階段的應用、BIM技術在材料采購中的應用、BIM技術在生產階段的應用等。通過從這幾個方面應用BIM技術,在提高建筑企業競爭能力上起到重要的作用。
參考文獻
[1]姜浩.BIM技術在預制裝配式建筑施工中的應用[J].建筑施工,2017,3906:804-806+811.
(作者單位:1.中國安能建設集團有限公司;2.保定市宏圖城建工程設計有限公司)