摘要:随着建筑工程技术的不断提升,各类超高层、异形结构等建筑受到了国内城市的广泛欢迎,然而这类建筑也给建筑施工安全管理工作带来了一定的困难。BIM技术因其具备可视化、动态化、协调性、模拟性等优势特征,其对建筑项目施工安全管理工作具有十分重要的指导作用。基于此,本文首先对BIM技术进行了概述,详细探讨了BIM技术在建筑工程施工管理中的应用,旨在确保建筑施工安全。
关键词:BIM技术;建筑施工;安全管理;应用
随着建筑工程技术的不断提升,各类超高层、异形结构等建筑受到了国内城市的广泛欢迎,然而这类建筑也给建筑施工安全管理工作带来了一定的困难。BIM技术因其具备可视化、动态化、协调性、模拟性等优势特征,其对建筑项目施工安全管理工作具有十分重要的指导作用。相比于以往的建筑施工安全管理,应用BIM技术能够促使项目管理人们能够及时直观的发现施工现场的安全隐患,并及时排查整改安全隐患,确保建筑施工安全。此外,应用BIM技术,项目施工安全管理人员可以借助三维动态进行安全技术交底、安全告知、安全警示等安全教育管理工作,有利于现场施工人员更加形象的了解施工过程的安全操作方法和注意事项。由此可见,研究BIM技术在建筑施工安全管理中应用具有十分重要的意义。
1 BIM技术的基本概述
BIM技术即建筑信息模型技术,是Building Information Modeling的简称。BIM技术是在建筑工程施工相关的各种数据信息的基础上,借助数字信息模型模拟建筑物的真实状态,从而实现对建筑工程的管理,主要包括建模、仿真、优化以及模拟现实等四个主要内容。一般而言,BIM技术具有仿真性、可视化、协调性、信息完整性等特点,它于20世纪70年代在美国被提出,21世纪后,BIM技术以其突出的优点得到了大力推广。现阶段,BIM技术已经成为建筑工程施工管理中的一大重要技术,在建筑工程中发挥了不可替代的作用。
2 BIM技术在建筑工程施工管理中的应用
2.1将二维建筑图纸转换为三维模型
利用某工程已有的二维图纸,建立其三维模型。三维建模主要分为场地建模、土建建模、设备专业建模,最后整合,形成全专业整体模型。与传统的三维模型不同的是,BIM信息模型为一个完整的三维模型,各种平、立、剖面图只是各方向的二维剖切图,多视图的三维设备布置,同时有多重尺寸进行精确定位,从而生成正确无误的整体模型。所有的建筑表皮幕墙、结构梁柱、设备管道都以三维方式分图层置于一个BIM模型中,这样非本专业人员相较于原二维图纸能更容易读图,也更方便各专业人员的协调沟通。例如,在传统的CAD图纸中,表达方式是二维的,复杂的钢筋节点有时是平面图要结合多个剖面图才能表达清楚,而且对于刚刚毕业的新学员来说还有一个识图的过程,有些现场班组的施工人员识图能力有限,常常把技术人员交底的节点钢筋加工错误。BIM以三维数字技术为基础,可以把相关的复杂钢筋节点做出真实空间比例关系的BIM模型,其真实的空间尺寸和360°的视角可以让人清晰地识别复杂钢筋节点的结构。
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2.3 推动装配化施工
建筑设备安装的目标是要把工程项目的建设过程从“设计→现场施工”模式进化为“设计→工厂制造→现场安装”模式。但长期以来,这种装配化的施工方式在设备安装行业中的推广存在技术上的困难,主要是因为设计、工厂制造、现场安装三个阶段互相分离,在传统的工作方式下,以平、立、剖三视图的方式表达和模拟实际情况,容易造成信息割裂,导致大量的有用信息在传递过程中丢失,也会产生数据冲突、无法共享等问题。数据流通过程中可能产生的偏差往往会造成设计成果的不合理,如果设备安装构件在安装过程才发现不能用或者不经济,将造成变更和浪费,甚至影响质量。
而BIM模型将设计方案、制造需求、安装构造集成在统一的平台和模型中,建立单一工程数据源,能充分地提高信息的共享与复用。每一个环节产生的信息能够直接作为下一个环节的工作基础,确保信息的准确性和一致性。在有效数据的支持下,相关人员能有效地把实际制造、安装过程中可能产生的问题提前规划、处理和修正。
2.4辅助协同工作
BIM技术整合可重新定义设计和施工流程,由于BIM模型中包含建筑设备安装各构件和设备的大量信息,项目管理部门、材料设备采购部门和施工部门都可以通过模型快速查询所需的建筑设备安装构件的信息,如规格、尺寸、材质、价格等。因此,各部门可有效规划工作强度、流程和方式,并在模型中添加时间、人员、施工方式、工作要求等信息。在各专业、各部门完善了BIM信息后,项目施工管理方可通过虚拟演练,保证专项施工技术在实施过程中的可行性和可靠性,有效减少各工种冲突造成的质量损害。将BIM引入建筑产品的流通供配体系,根据已做的运输与装配计划,合理计划构配件的生产、运输与进场装修,可以实现“零库存”。
2.5保障后期维护
建筑设备安装施工完成后,后期检修、改造和运维等工作遇到的挑战主要存在于数据的保存和有效应用当中。传统建筑设备安装信息以二维方式存放,外加机电设备的操作手册等,需要使用的时候由专业人员调用档案查找信息,项目规模越大功能越复杂,其空间管理的难度也就越大;随着建筑使用年限增加,技术管理人员更换,各种安全隐患也将日益突出。
BIM模型能在项目完成后作为成果交付使用,无需二次重复创建模型。因为其已经拥有基础的三维模型信息,在经过一系列信息添加和处理后即能很好地运用到后期维护工作中。它能准确描述照明、消防等隐蔽系统的设备定位,如需要装修改造时,可以从模型快速获取不能拆除的管线、承重墙等建筑构件的情况,指导施工,并再次录入原有BIM模型,作为新的运维管理依据。
3 结束语
综上所述,在建筑工程的施工过程中,BIM技术可以对施工现场进行全局掌控,了解施工现场的安全隐患,及时编制安全施工方案,完善调整施工方案,控制现场的施工安全,保证项目安全生产。所以,在建筑施工过程中,首先要推广BIM技术的使用,其次,管理人员要掌握BIM技术的应用技巧,通过BIM技术的使用,提高施工现场的安全性,强化施工质量,保障建筑业在发展上开辟新高度。
参考文献:
[1]孙保磊,付海峰.建设方驱动模式的BIM实施全生命周期管理及目标评价方法研究[J].施工技术,2014,43(30):67-71.
[2]王友群.BIM技术在工程项目三大目标管理中的应用[D].重庆:重庆大学,2012,0.
论文作者:王成云
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第10期
论文发表时间:2018/7/31
标签:技术论文; 模型论文; 建筑论文; 信息论文; 建筑施工论文; 设备安装论文; 项目论文; 《建筑模拟》2018年第10期论文;