新疆大学建筑工程学院 新疆乌鲁木齐 830000
摘要:如今,BIM技术应用越来越广泛,BIM技术顺应了信息化的发展,促进了动态化和可视化管理,在建筑工程施工管理中发挥非常大的作用,在施工中可以提供先进的交流技术,提升工程建设的质量,方便建设工程的施工建设,完善了建设工程的进度,节约了建设成本。BIM技术在今后会朝着高科技的方向发展,会在建筑施工中发挥更大的效果。
关键词:BIM技术;建筑工程;施工管理;应用
引言
人们生活品质的提升,各类新型的施工技术开始被应用到建筑工程项目的施工管理过程中,其中BIM技术的应用成效极为明显,建筑施工单位所反馈出来的应用评价也比较高。但是现阶段,BIM技术的应用仍旧存在着一些问题,其技术的发展也不够完善,整体的利用程度较差,不能从根源上提升建筑施工单位的效率。对此,建筑施工单位必须要加大对BIM技术在建筑施工管理中应用的研究力度,安全高效的管理其施工流程,提升其整体的经济效益。
1BIM技术概述
BIM技术主要就是收集并整理该施工项目中所涉及到的各类数据信息,然后将其所收集到的信息用以三维模型的构建工序中。其技术的应用能提升其数据信息收集的范围,还会帮助建筑施工单位对其施工过程进行严苛的管理。BIM技术起源于外国,所以我国建筑施工单位对于该项技术的研究力度以及重视程度较差,受到其起步时间的影响,导致其工艺技术的应用存在着一定的不足之处。我国就BIM技术应用的相关政策机制的完整性也比较差,在这一背景下,我国建筑施工企业必须要加大对BIM技术应用的重视,学习并引进先进的施工管理技术,总结其实际的管理经验,依照该建筑设施自身的实际施工状况,利用好BIM技术。
2BIM技术的整体优势
BIM技术的与常规的传统施工方法进行对比,可具有以下几个方面优势:(1)BIM技术相较于传统施工法具有可视化的特点,也就是说可以通过对于项目进行模型数据建立,三维直观展现出整个建筑工程的空间效果,这样有利于设计师对于空间的结构进行把握,为后续的设计以及施工上的管理提供科学的依据;(2)BIM技术具有可协调的应用特点,由于建筑施工通常工期较长,且参与部门以人员较多,同时施工工序较为复杂,如果在工程管理中利用传统的项目管理方法,使得对于各单位以及各种技术协调起来比较困难,资源交换不及时,信息传递不畅通,如果在项目管理中应用bim技术能够较好的建立3d模型,促使项目施工人员快速掌握整体的施工难点与重点,特别是容易发生质量问题的地方,相关施工人员可以利用BIM技术进行提前的沟通,提前发现问题并及时解决、调整,这样就能够实现项目周期的推进快速;(3)使用BIM技术能够实现碰撞的检测模拟。在设计方案(文件)确定之后、正式开工之前,我们可以通过利用BIM技术将设计方案预先进行模拟碰撞检查,可以及时的发现设计成果中存在的问题、缺陷以及可改进的地方,及时通知设计人员进行相关的优化,这样就可以有效的避免在后期施工过程中结构以及管线当中的冲突,有效降低了返工问题,节约了投入的资金与资源。(4)bim技术可以进行虚拟施工。BIM技术是一种三维的可视化工程平台,可以将其运作虚拟时空的平台,BIM技术对于在实际施工过程中所发生的所有事项进行模拟,可以快速的进行计划与现实施工进行对比,这样有助于施工过程各项流程以及工序都按照原计划进行,有效保障了建筑质量的安全,返工问题较少发生。
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3 BIM技术在建筑工程施工管理中的实践
某工程地上建筑面积 6 349 m2,地上 14 层,建筑高度 40.9 m;地下室建筑面积15 517 m2,地下 3 层。建筑安全等级为二级,设计使用年限 50 年,结构类型为框架剪力墙结构,抗震等级为三级。
3.1施工场地布置
施工场地布置包括对道路硬化、材料堆放、临时设施、临时用水、临时用电、文明标化、施工围墙等规划。这是项目施工的前提,合理的场地布置能够在项目开始之初,从源头减少安全隐患,是方便后续施工管理、降低成本、提高效益的重要方式。传统 CAD 模式下静态的施工场地布置是由编制人员依靠经验和推测对施工场地各项设施进行布置设计,因为是凭经验和感觉,所以很难分辨其布置方案的优劣,更不能在早期发现。而基于 BIM 的三维场地布置,编制人员可以根据施工进度推进对场地进行动态模拟,根据地基基础、主体结构及装饰装修等不同阶段需求分别进行场地布置方案设计,确保场地布置满足不同施工阶段的要求。同时,通过形象、立体的现场平面布置模型,根据不同的施工进度,对现场平面布置按要求进行修改,满足安全文明标准化的要求,优化材料堆放场地,减少二次搬运等。比如:1)本工程将主要材料堆场及加工区安排在 1 #楼以南的路旁,通过 BIM 技术模拟分析此处可以满足三阶段的使用,这样既方便了材料的运输,又减少了后期材料的二次搬运;2)在土方开挖阶段由于作业人员较少,可以安排作业人员住在远离作业区的宿舍内,即生活区南面宿舍,尽量减少噪声等原因引起休息不充分;3)通过 BIM 技术模拟日照分析,对生活区优化以后,将宿舍、食堂、卫生间等安排在了南北方向,尽量满足采光要求;4)在公共区域布置茶水休息区、安全体验区等,方便作业人员休息以及提高安全防范意识,同时也能在实际安排规划中提供依据及版本样式;5)将食堂与卫生间进行南北斜对角布置,使之距离在生活区内最远,起到了分隔效果;6)合理安排绿化,种植草皮、景观树木等,使办公区及生活区绿化率将近达到 30%,尽量做到不浪费一分土地,提高绿化率,满足安全文明标化要求。
3.2碰撞检查
综合布线模拟与交叉专业模型之间的碰撞检查本应在施工图设计阶段进行,以减少施工中“错、漏、碰、缺”等问题。但实际上一般工程都是由施工企业根据已完成的设计图纸创建 BIM 模型进行土建与暖通、土建与给排水、土建与电气、机电专业间的三维碰撞检查。因此,也体现了施工企业的技术力量。基于 BIM 进行建设项目协同设计,将不同专业的设计师集成在一个三维模型下,实现了从二维向三维的转变,从相互独立到协同工作的转变,施工企业可以在满足建设单位功能要求的基础上,结合施工现场的情况和施工工艺的特点,通过建模优化设计方案,创造更多的利润空间。
3.3施工进度及模拟动画
传统的施工进度一般是根据招标文件、施工方案、施工图纸,然后按经验以及建设单位要求的进度节点,进行进度、人员、材料、抢工期等安排,最后通过甘特图或网络图展现出进度计划。基于BIM 技术进行施工进度控制,可在三维信息模型的基础上再集成时间信息,构成动态的 4D 进度控制平台。在工程开工前,可通过施工进度动画模拟视频,来预测施工方案和工艺的可实施性,为多方案的选择提供支持。在工程实施过程中,可通过动态的追踪反馈施工进度和资源消耗,对比进度计划的执行情况并及时作调整,保障工期按时完成。与此同时,可以通过动画模拟了解到大型机械的进出场时间,更好地控制施工成本。模拟施工进度动画时,可以在时间进度的推进下,合理适当地安排材料,比如钢筋、钢管、混凝土浇筑等材料,做到资源合理化利用。又如某一个区块的土方阶段完成,作业面出来以后,就可以安排浇筑混凝土垫层,浇筑完混凝土垫层可以安排绑扎钢筋,浇筑地下室底板,而在此之前可以准备主要材料进场,这些步骤都能够在视频动画中模拟出来。
结束语
随着科技的进步与发展,社会各行业都在朝向信息化的方向进行迈进。对于建筑工程的全生命周期内,包括其设计阶段、施工阶段以及后期的运营维护阶段,BIM技术的引入和应用都有重大意义。通过BIM技术自身具有的资源优势能够达到有效的控制建筑施工的工序、减少工程投资的成本、节约建筑工程使用的资源等等目标。因此在建筑工程技术中合理的运用BIM技术能够有效的对项目的各项目标进行动态控制。
参考文献
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论文作者:沈祥
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/4
标签:技术论文; 建筑论文; 施工管理论文; 场地论文; 阶段论文; 材料论文; 模型论文; 《建筑学研究前沿》2018年第24期论文;