淺談BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用探索

胡迪生

中建六局安裝工程有限公司川渝分公司 天津 300450

BIM技術(shù)在建筑施工中優(yōu)勢日趨彰顯，同時二維圖紙指導(dǎo)建造施工的劣勢也暴露無遺。BIM技術(shù)通過對建筑數(shù)據(jù)的信息整合，建造建筑信息模型，使現(xiàn)場管理人員對建筑物有更正確的理解和對非常規(guī)節(jié)點的高效應(yīng)對措施。BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用將在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約施工成本、縮短建造周期等方面發(fā)揮著無可替代的重要作用。

1 BIM 技術(shù)在建筑施工中的優(yōu)勢分析

1.1 三維可視化分析

傳統(tǒng)施工現(xiàn)場多依據(jù)設(shè)計院的二維圖紙進行施工，遇到建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜、管線排布密集的部位，對于施工管理人員的工作能力、施工經(jīng)驗及空間想象能力有極高的要求。利用傳統(tǒng)的二維圖紙排布施工，費事、費力且容易出錯，造成的拆改很大程度上會造成施工質(zhì)量無法保證、施工進度的滯后以及施工成本的額外增加。而利用BIM技術(shù)對各專業(yè)建模，整合各個專業(yè)的信息模型資源，將建筑物通過軟件直觀的展現(xiàn)在施工管理人員面前，對建筑物進行整體分析，實現(xiàn)“所見即所得”，同時充分了解設(shè)計意圖。介于此，基于BIM技術(shù)的三維可視化分析，可以直觀的展示建筑外飾面的施工效果、設(shè)計圖紙的不規(guī)則節(jié)點、機電管線的綜合排布等一系列問題，同時保證施工進度，減少施工過程的拆改，節(jié)約施工成本[1]。

1.2 全場景4D施工模擬分析

建筑施工過程中，由于工序交叉、施工場地復(fù)雜等因素的影響，難免會增加施工困難，造成施工進度的延誤。而現(xiàn)在大體量建筑工程，大多都面臨規(guī)模大、節(jié)點復(fù)雜化的特點，同時施工作業(yè)人員施工水平參差不齊，整體文化水平不高，也不同程度的影響施工質(zhì)量，制約施工進度。在此情況下，利用BIM技術(shù)根據(jù)現(xiàn)場施工特點，綜合分析施工現(xiàn)場中可能會遇到的影響因素，通過三維BIM軟件對整個建筑單體以天、周、旬、月為時間間隔，按照合同工期對關(guān)鍵路線進行4D施工模擬，真實還原現(xiàn)場施工效果，保證整體施工進度。另外對施工工序重難點、管線綜合排布、木結(jié)構(gòu)卯榫構(gòu)造等復(fù)雜節(jié)點進行全場景4D施工模擬，形成標準節(jié)點庫，上傳至手機應(yīng)用云平臺，供施工作業(yè)人員查看。另外也可以輸出施工模擬視頻，讓可視化交底代替繁雜的文本交底，整體提高施工作業(yè)人員的施工水平，規(guī)避不利因素對施工過程造成的影響，提高施工質(zhì)量、保障施工進度，實現(xiàn)工期完美履約。

1.3 數(shù)據(jù)信息化分析

大型建筑在建筑施工中，往往伴隨著海量的信息，傳統(tǒng)的二維圖紙體現(xiàn)的信息量有限，并且難以實現(xiàn)建筑信息共享、信息交互和協(xié)同作業(yè)。同時以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)，對建筑構(gòu)建進行分類匯總，可以做到精準下料，從根源上解決材料損耗問題，有效控制施工成本，提高施工效率和施工質(zhì)量。

2 BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用分析

2.1 BIM技術(shù)在施工現(xiàn)場規(guī)劃階段的應(yīng)用

建筑施工現(xiàn)場的規(guī)劃主要涉及現(xiàn)場臨時建筑管理、建筑材料堆放管理、施工機械及臨時設(shè)備管理。建筑施工前利用BIM技術(shù)，依據(jù)總平面圖，結(jié)合綠色施工理念，通過搭建總平面布置的模型，將施工圖紙中的平面元素立體化，結(jié)合臨建布置對比、日照分析、材料堆放規(guī)劃、永臨結(jié)合等因素，進行場地布局模擬，科學(xué)進行總平面布置。另一方面利用BIM技術(shù)，對現(xiàn)場施工環(huán)境進行空間與時間分析，確定施工作業(yè)人員、建筑材料、機械設(shè)備等最佳進場及施工方案，協(xié)助施工管理人員合理規(guī)劃各階段的場地布局及臨時設(shè)施的布置，達到綠色施工要求[2]。

2.2 BIM技術(shù)在施工管理階段中的應(yīng)用

現(xiàn)代建筑行業(yè)發(fā)展多呈現(xiàn)規(guī)模大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、專業(yè)領(lǐng)域多等特點，并且建筑裝飾造型也越來越多元化和復(fù)雜化，使整體的施工難度加大。在這樣的趨勢下，利用BIM技術(shù)，根據(jù)項目的特點及難點，構(gòu)建項目模型，對各專業(yè)工程相關(guān)技術(shù)參數(shù)進行集成管理，并采取圖紙審查、深化設(shè)計、施工模擬、技術(shù)交底等措施將復(fù)雜工序變得簡單化。同時采用BIM+物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，構(gòu)建項目信息管理平臺，實現(xiàn)各參建單位有效、積極配合，減少現(xiàn)場拆改返工，提高生產(chǎn)效率。通過BIM技術(shù)精細化管理施工現(xiàn)場，為項目把控成本、進度、質(zhì)量創(chuàng)造良好條件。

2.3 BIM技術(shù)在安全管理階段中的應(yīng)用

施工安全管理作為建筑施工過程中最重要的保障工作，一旦安全出問題，影響的不僅是現(xiàn)場施工人員，甚至對于企業(yè)都會造成致命的打擊。而對于復(fù)雜的施工環(huán)境，一旦發(fā)生事故，合理的路線將為施工作業(yè)人員贏得寶貴的逃生時間。通過BIM技術(shù)對遠離疏散通道作業(yè)的工況進行疏散模擬并進行評估，為現(xiàn)場預(yù)留疏散通道提供數(shù)據(jù)支持。結(jié)合VR技術(shù)對作業(yè)人員進行安全體驗教育，讓工人在沉浸式體驗中對安全教育的體會更深刻。

2.4 BIM技術(shù)在運行維護階段中的應(yīng)用

建筑物在建成投產(chǎn)運營階段，其各個構(gòu)件在使用階段都會有不同程度的磨損及老化或者隨著因使用功能的局限對原有功能進行改造，都會導(dǎo)致建筑物在不同程度上維修、改擴建等。以BIM技術(shù)為核心，對建筑物進行系統(tǒng)分析，可從資產(chǎn)、空間、設(shè)備、隱蔽工程等方面形成系統(tǒng)的管理模式，從而有助于業(yè)主單位最大限度的減少不必要資產(chǎn)的損耗，為建筑物的運行維護創(chuàng)造巨大的價值[3]。

3 結(jié)語

綜上所述，BIM技術(shù)不僅悄然改變傳統(tǒng)建筑行業(yè)，同時也在現(xiàn)代建筑過程中也發(fā)揮著舉足輕重的地位。在當前復(fù)雜的工程環(huán)境中，利用好BIM技術(shù)將成為施工企業(yè)變革的一種捷徑，更是施工現(xiàn)場各個參與方協(xié)同解決問題的重要工具。基于此，BIM技術(shù)將推動建筑工程的信息化、精細化、集成化的全過程生命周期管理，實現(xiàn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。