工程施工中BIM技術的應用

張明建

（重慶市榮昌區工程建設中心 重慶榮昌 402460））

0 引言

建筑領域得到飛快發展進步，為中國社會發展進步注入非常大動力。目前，我國高度重視建筑管理工作，隨之而來的是以往的建設項目管理措施，這些措施將嚴重制約建筑領域的發展和進步，加重對環境的破壞。因此，當前，必須加強更新建設項目的管理策略，只有這樣，企業才能夠健康地延續下去。BIM技術與原有的流程相比，在建設項目管理中優點很多，可以滿足建設項目全周期管理的需要。當前時期，BIM工藝已在日本以及歐美等多個國家項目建設中得到明顯成效，在中國的建筑管理工作中，也漸漸在建筑項目管理中運用起BIM，使得整體的建造水準得到逐漸提升。

在施工管理中，應盡量把可再生資源應用到工程項目中，減少不可再生資源、稀缺資源的使用。同時，日常工作中要做好施工管理經驗的整理登記，使工程耗用的材料最少，保質保量完成工程，從而建設工程造價就會大大減少，保護了生態環境。首先，在成本核算過程中，必須完善成本核算機制，核算的成本不能有遺漏。另外，建筑工程管理應減少施工期間對環境造成的噪音、灰塵等各個方面的不利影響，減少施工項目運行期間的維護成本。

1 BIM技術

1.1 BIM技術的概念

BIM技術能夠對建筑工程中維護、運營、施工和設計等多方面的知識內容進行整理，最終以數字化可視技術的形式進行體現，提高了材料收集和處理的效率。因此，在建筑工程中使用BIM技術能夠在很大程度上提高建筑工程結構設計的品質和效率[1]，BIM技術如圖1所示。

1.2 BIM技術的特點

1.2.1 可視化

傳統的建筑設計是工作人員在圖紙上對建筑項目進行描述，施工人員要通過抽象的線條和自己的想象進行描繪。而BIM技術的出現可以將設計人員腦海中的設計思路和數據變換為可視化的模型，以三維立體圖像的形式來展示建筑工程的設計方案，這是一種更加清晰、直觀的工程結構設計展現方式[2]，BIM技術的可視化如圖2所示。

1.2.2 協調性

在實際的項目建設過程中，由于預制房屋整體專業設計很復雜和完整，以及預制裝配式建筑的設計、施工等一系列環節的協調溝通不順利造成的建設效率低下。BIM技術的出現可以有效避免協調性差的現象發生，該技術能夠對各部門之間可能存在的協調問題生成自動協調數據，消除專業問題。

圖1 BIM技術

圖2 BIM技術的可視化

1.2.3 優化性

建筑工程開展的過程實際上就是對建筑工程進行不斷優化的過程。BIM技術雖然不能直接對建筑工程進行優化，但是BIM模型能夠提供建筑物實際存在的信息。除外，由于現在的建筑工程復雜程度較高，工作人員不可能對所有的信息都了如指掌，因此要借助一些科學手段，其中BIM技術的出現能夠很好的幫助工作人員對復雜的工程進行優化[3]。

2 BIM在建筑工程管理當中的應用

2.1 模型碰撞中的應用

雖然在管理過程中會對現有的碰撞情況采取行之有效的處理，但是，在施工過程中可能會碰到許多不知道和不可以估計的碰撞情況。建立建筑信息模型后，對建筑信息模型進行仔細的研究，分析建筑模型的每個細節。此外，它還可以從很細微的角度上檢查建筑結構的節點和構件，確保建筑物的結構設計準確無誤。

2.2 確定與優化凈空間

BIM模型集成了每個專業的三維模型，不僅能夠直觀、準確地觀察各專業構件的布局和布置，它還顯示了各專門組件的位置關系。基于BIM的三維協同條件，能有效、準確地配合相關機電安裝、設計、施工等作業。此時，可以進一步完善管線布置，提高空間利用率。

2.3 確認施工工藝圖紙和零件信息數據

通過BIM模型，不僅可以實現對整個行業的檢查和處理，它還可以利用三維可視化準確地了解各個行業的情況，并針對多個行業之間不容易協調的現狀，采取相應的解決方法。輸入各構件的信息后，系統自動計算出相應的施工人員，可以在土建工程施工中建立準確的安裝和澆筑方案。

2.4 施工放樣及工程量的精確計算

BIM模型的應用能夠自動計算工程量。運用BIM技術，工程量能夠精準得到計算，獲取項目列表，項目的工程人員借此能夠一目了然知道項目的實際工作數量，萬無一失地管理好此時的工程造價。

2.5 合理設置設備和材料的到貨時間和存放地點

建筑施工所耗費的時間較長，使用到的原料種類繁多，所以建筑材料保存的保存容易出現問題。某些施工單位忽視了對原材料的貯存管理，導致其無法在合理的環境下保存，這會大大增加材料變質的可能，從而致使建筑材料質量降低，導致建筑整體質量下降嚴重。傳統建筑項目材料的管理對于人依賴性是比較大的，極易發生狀況，對材料的用量與成本控制是不利的。這個工程是采取建筑信息的模型，能夠運用到建筑信息的模型實施材料的管理工作，其主要涵蓋了事前計劃與事中控制以及事后分析這三個方面的內容。

首先，預先打算。安排物資進入前，根據建筑信息模型形成站點編號模型，和建筑工地規模的大小的建設預算組合材料存儲多少和購買多少，實施加強管理，杜絕還沒有用到或者不需要用的物資進入施工現場，同時避免多次重復處理的出現，使人工現場物資控制工作更加容易。

其次，做好工程施工過程的管理工作。在物料輸送及吊裝過程中，如果出現有進展情況落后于預定計劃，可以在建筑信息模型來檢查進展狀態，比較研究實際進度和預計進度的區別，探討造成不同的原因，并更改物資訂購、物資進入的估算，管理好物資的耗量。

最后，工程完工后要進行經驗總結。根據實際的工程施工進度，施工周期分為幾個階段，每一階段結束后，應當對建筑材料的使用情況和剩余數量進行清查。

2.6 施工安全管理與應用

現在的建筑，安全問題備受重視，然而影響建筑安全性和穩定性的最主要因素，就是施工期間的施工管理，不僅僅關乎企業的聲譽，更是直接影響居住人員的生命安全，如何高質量地保證建筑安全性，實現科學合理化把握施工進程，在盡可能節約企業施工成本的前提下，提高工程質量，從而不斷加強企業的影響力和競爭力是當今最值得關注的問題。在深基坑支護、開挖等地下工程的建設中，BIM技術可以建立模型功能，其模型的應用可以很大程度減少施工過程的風險。施工過程中不小心就會發生墜落事故，BIM技術模型的建立，能夠通過分析研究模型，提前了解可能墜落的施工節點。根據BIM模型進行危險源的分析，BIM工程技術人員應該根據工程實際情況，建立多種相關構件模型，如防墜落圍欄等，模型中應顯示圍欄的拆除安裝時間和位置，這將極大地減少墜落的可能性。

3 結束語

我國現階段建筑行業存在著許多問題，建筑工程數量越來越多，各種問題萌發。因此為了加強我國建筑工程的高質量建設，維持市場行業穩定，需要加強建筑工程施工的管理控制。現在建設項目施工建設工作，必須要注意彼此之間的專業溝通和協調，BIM技術的應用可以為甲方、施工單位等搭建實時通信、信息和數據共享平臺，并且能夠創建一個四維模型模擬施工過程，及時了解施工情況并及時處理，控制好工程造價，提高工作效率。但是目前BIM技術在建筑工程的應用還是初始階段，還需要各專業在建筑工程領域的共同努力和合作，加深對BIM技術的分析和探索，使BIM技術能夠在建筑工程中有更廣泛的運用。