BIM技術在建筑項目施工管理中的應用探討

施衛 崔寶艷

天津市河北區住房和建設委員會 天津 300000

建筑項目進度管理是否高效對于工程項目能否如期完工有著直接影響，傳統進度管理依靠文字、圖表等形式予以展示，耗時較長、效率低下、時效性不足，對于項目進度控制十分不利。BIM技術適時出現，很好地彌補傳統進度控制存在的缺陷，其能夠將二維施工圖紙轉換為3D可視化模型，動態模擬施工流程，讓施工進度始終處于可控狀態。同時，BIM技術能夠降低施工成本、提升生產效率，是現代建筑行業發展主流方向。

1 BIM技術概述

BIM技術就是建筑信息模型技術，其將建筑工程項目所有的數據和信息輸入計算機，由此建立起具體建筑模型，然后再運用數字信息仿真技術來模擬建筑物所蘊含的確鑿信息。當前我國建筑行業使用的BIM技術有以下幾個特點：一是串珠成鏈，就是將散落在不同建筑環節中的單一構件信息集中起來，主要集成建筑物數據信息（包括幾何數據與非幾何數據），組成一個大型數據庫。二是整合處理，所有的數據信息在通過計算機整合后，最終構建成一個數據化的項目信息建筑圖元，包含施工方案的模擬、3D實時進度監控、可視化交底等。三是互聯互通，這些由計算機構建出來的信息模型之間互有關聯且位于動態變化之中，其核心是通過平臺系統進行建筑信息管理，實現建筑信息之間的組織與調控[1]。

1.1 BIM技術實質

BIM技術與CAD技術最為本質的區別就在于數據集成及數字模擬。BIM技術作為數據集成模型的一種，能夠將不同格式、特征、來源以及施工過程中的建筑信息整合，形成可視化數字模擬，其在實際運用時涉及諸多軟件，各個軟件之間能夠實現數據共享，具備集成性、共享性、可視化模擬性和交互操作性。

1.2 BIM技術功能

BIM技術核心功能在于能夠實現可視化模擬，建筑數據通過BIM技術可以轉換為可視化立體視頻信息，便于人們直觀感知。傳統建筑設計圖紙雖然也能夠體現設計師意圖，但是有著較大局限性，對于施工人員的空間想象力有著較高要求，需要其具備豐富施工經驗才能夠明了。在現代建筑造型設計藝術性強、新穎性高、獨特性明顯的趨勢下，平面圖紙已經無法全面體現設計者意圖。而BIM技術模型利用3D圖形及視頻影像可以將平面數據全面展示，并且可以利用3D數字模擬技術將建造施工全過程立體化呈現，消除施工方因想象力不足而引發與設計要求不一致的問題，有效提升建筑施工效率及精度。

2 BIM技術在建筑項目施工管理中的應用

2.1 檢驗施工方案、調整施工設計

我國建筑工程項目設計圖紙必須通過國家指定部門進行圖紙審查，然后才能夠進入下一階段的工作，以確保建筑工程能夠充分發揮功能作用，減少生產運營時建筑安全事故發生概率。設計方在進行圖紙審核前要重點做好圖紙審查工作，雇傭有經驗的相關專家來評定設計是否合理。傳統審查采取的是人工審查模式，人力資源浪費較大、設計成本較為高昂，而且合規性審查需耗費較長周期，對于施工進度的把控十分不利。使用BIM技術后，建筑設計合規性審查趨于自動化，加快了審查速度，減少了出錯概率。建筑施工準備包括施工設計準備、施工設備準備、材料供應商準備、人力資源分配、施工進度規劃等。在施工準備過程中，技術人員依據自身施工經驗及現場施工條件，充分運用BIM技術可視化優勢，發現存在的問題并作出相應調整，優化施工途徑。另外，BIM技術有助于施工模型建設標準化，施工方提供利用BIM信息模型對施工現場數據進行整合，分析其施工操作合理性，針對設計圖紙存在的缺陷進行改良[2]。

2.2 動態模擬展示、提升工作效率

建筑工程項目對于天氣、地質、空間等因素較為敏感，在施工過程中需要不斷做出調整。一是利用BIM模型對建筑施工實行動態模擬。將建筑三維模型和建筑施工數據信息相結合，對施工過程中的關鍵技術進行模擬，使施工方能夠更加高效分析復雜建筑結構工藝流程，查找施工過程中的薄弱環節并進行優化。BIM技術要點包括施工關鍵節點的動態演示、施工仿真分析等。施工過程模擬需要以施工方案為基礎，全面反映施工過程中節點變化。二是利用BIM技術進行施工場地布局。三是信息共享?，F代建筑工程使用較多的大型預制零部件，在實際操作過程中需要做到溝通及時 ，以免出現影響工期的現象。

2.3 協調解決難題，優化過程控制

施工管理在建筑施工過程中有著非常重要的作用，在施工時需要制定詳細、科學的管理方案，嚴格按照方案執行。應用BIM技術后，整個施工管理過程變得可控。一是施工管理協調化。利用BIM管理技術，能夠將傳統人工管理現場施工要點轉化為計算機模擬管理，使得每一個施工環節都順利達到質量管理目標，防止施工質量問題的產生。二是施工進度。傳統施工進度管理主要依靠制定計劃和強化執行來達成，但是在實際施工過程中，往往會遇到許多不可控因素，這些因素會導致原有施工進度受到不同程度的影響，嚴重時甚至使得建筑工程無法按期交工。三是節能方面。當前，節能已是大勢所趨，應用BIM技術后，可以實現節能管理目標。以照明為例，技術人員可以通過BIM模型對整個工程建筑中的照明情況進行全面檢查，如果發現模型中存在照明不佳問題，能夠直接開展相應調整，提升現場照明效果，避免工程驗收后因照明不佳出現返工，利用BIM技術能夠合理配置照明設施，防止照明燈具過度安裝造成無謂電力消耗。建筑現場模板施工一直是一個技術難點，利用BIM技術后，模板施工可以順暢進行。其通過收集所有工程信息，建成完整三維建筑結構模型，依靠完備的統計數據，對現場模板作用實施全方位模擬，確保技術交底到位。在現場施工時，管線布局一直是一個難點問題，各類燃氣管、給排水管、強弱電纜線等等，稍不注意就會導致布線出現管線碰撞問題，比如軟碰撞、硬碰撞以及間隙碰撞等等，使用BIM技術后，通過可視化的模擬能夠客觀展示管線鋪設狀況，提前預判可能出現的管線碰撞，從而選取最佳設計方案。另外，在危險源的排查上，BIM技術有著明顯優勢，利用BIM模擬技術準確定位預埋件及構建位置，將其具體數據信息輸入后，BIM系統能夠快速生成相關結果[3]。

2.4 BIM技術在建筑安全施工管理上的應用

一是對危險源進行有效識別，提前制定安全防范措施。應用BIM技術能夠將施工進度計劃于建筑構件數據信息有機結合，建立起4D模型來動態模擬施工進程，全面高效識別可能存在的危險源，使管理人員可以提前做好應急預案，有效降低安全隱患。二是提升作業空間管理水平。建筑施工場地一般會有大量機械設備、施工材料等，加上施工人員眾多、施工內容復雜、工序繁多，這些都為作業空間管理帶來挑戰，由于現場施工環境始終處于動態變化當中，許多因素難以預估，使得管理人員無法做出精準判斷，如果沒有制定合理空間規劃，就會造成作業空間沖突。利用BIM技術可以建立起三維施工場地模型，動態模擬所有施工環境，預先判定施工平面設置方案存在的缺陷，然后經過調整來進行改善，大幅提升作業空間管理水平。三是強化安全檢查。利用BIM技術構建信息平臺，方便相關人員進行溝通交流，及時發現安全隱患并進行處理。

隨著我國城市化進程的不斷推進，建筑行業迅猛發展，在建設過程時需要強調施工質量與建設效率，BIM技術運用多維度數據功能，有效實現建筑工程中各個環節之間的無縫對接，受到當前建筑行業青睞，因此，需要不斷強化BIM技術應用，為我國建筑行業發展打下堅實基礎。