建筑工程施工中BIM技术的应用研究论文_石铭杰

建筑工程施工中BIM技术的应用研究论文_石铭杰

摘要:随着社会生产力的不断发展和进步,科学技术水平也在不断的提升,在建筑行业中开始广泛的使用各种先进的施工技术,其中BIM技术在建筑施工管理中的应用得到了越来越多人的认可。将BIM技术运用到建筑施工管理过程中,不但有利于提升建筑施工的效率,同时有利于促进建筑施工管理水平和质量的提升,从而实现提高建筑工程经济效益的目的,促进建筑行业的长远发展。本文主要对建筑施工中管理中BIM技术的运用进行论述,以期和同行进行交流和探讨。

关键词:建筑施工;管理;BIM技术;应用

BIM技术是基于计算机技术,利用信息技术,搜集建筑施工信息,进而建立数据库,最终实现建筑工程施工管理,为管理人员提供科学的决策建议。BIM技术构建的是三维模型,来辅助深化施工设计,以及为钢结构施工提供辅助作用,可以提高施工的质量与效率。随着BIM技术广泛应用,我国也提出了BIM技术应用的标准,进而规范BIM技术的应用。

1.BIM技术

BIM技术是建立在计算机基础之上的,通过信息技术对建筑工程施工中的数据库进行建立和创设,实现建筑工程施工数据的同步管理,有助于建筑工程施工管理人员作出正确决策,进而实现建筑工程施工管理目标,降低建筑工程施工成本,实现对建筑工程施工的全程监管,合理控制工程施工进度,避免资源浪费,提高工程施工效率。BIM技术最早在美国提出,BIM技术的应用范围还在不断扩大,西方国家应用BIM技术的时间比较早,经验比较丰富,而且西方国家已经出台了BIM技术应用相关的法律法规,保证BIM技术应用的合理性。我国应用BIM技术的时间比较短,缺乏BIM技术的应用经验,我国建筑企业可以结合实际情况合理的借鉴西方国家的先进经验。“十一五”我国也提出了BIM技术应用标准,明确了建筑行业发展新方向。

2.基于BIM技术的项目管理模式选择研究

2.1现有的项目管理模式分类与对比

国内现有的项目管理模式按发展历程和集成化程度,可分为传统模式、承包管理型模式、集成创新型模式三大类。传统模式包括DBB模式和工程建设指挥型模式,其最大特点是各阶段生产过程相对分离,集成程度不高。第二类模式是目前极力推广的承包管理型模式,包括DB模式、EP模式、EPC模式、BOT模式、交钥匙模式、CM模式和项目管理承包方代理模式(PMC)等,这些模式集成程度相对较高,可实现建设生产活动某几个阶段的集成管理。第三类是国外发达国家尝试使用的集成创新型模式,包括合作伙伴模式(Partnering模式)、精益建设模式、项目一体化模式(IPD)等。

2.2基于BIM项目管理模式选择考虑的因素分析

任何一种项目管理模式都有自身的特点和局限性,项目的独特性和管理方对BIM技术理解程度决定了每个项目采用的项目管理模式不尽相同。业主在选择BIM项目管理模式时,要结合BIM项目自身的特点及各参与方的特点综合考虑,充分考虑项目管理模式与BIM技术的集成程度和BIM技术的实施风险。

2.3基于现有国情的BIM项目管理模式选择策略

BIM技术发展在中国仍处于起步阶段,中国的BIM标准和本土化BIM软件开发的滞后导致BIM技术的发展相对缓慢。选择项目管理模式时,首先考虑项目投资性质和资金成本,初步确定项目管理模式的隶属类别。若属于政府投资的大型公共性形象项目,如上海中心大厦、武汉国际博览中心等,政府对使用BIM技术的支持较大,优先大胆的考虑集成创新型管理模式,如IPD模式,最大程度的发挥BIM在全生命周期功能的应用。

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3.BIM技术在建筑工程施工管理的应用研究

3.1基于BIM技术的施工可视化应用研究

首先,需要利用BIM技术进行三维建模。三维建模主要是利用三维集合模型模拟建筑的外形,为建筑施工提供参考,用于承载工程的核心数据以及信息,从而保证建筑工程能够在各个阶段有坚实的数据基础。进行三维建模的方法包括两种:①以二维图纸以及相关参数作为基础进行建模;②直接进行三维建模。文章以某大厦为例,该大厦建模采用的是Revit,可视化漫游以Naviworks为基础,采用三维交底进行技术交底工作,有着十分良好的应用效果,较高的交底效率效果,对大厦建设质量有着重要影响,有效地控制了施工时间,同时控制了工程造价。在未来发展中,BIM在建筑项目中应用的方式方法都会出现一定的改变,同时也会改变三维集合数据的处理需求,所以在建模中要充分尊重实际情况;其次,可以通过BIM技术进行工程施工模拟。BIM技术结合4D施工技术能够对施工整个过程进行模拟,将时间参数设置好,模拟施工碰撞情况,对施工方案进行具体的模拟,发现施工中的冲突以及问题,从而优化施工方案。

3.2工艺模拟与施工方案

建立的3D模型需要根据施工进度不断更新与完善,涵盖施工从开始到完成的全过程,以建立一个整体性的工程模拟,以帮助管理者做出正确的决策。BIM技术能够模拟出多种施工方案,例如土方工程、钢结构工程等。BIM技术可以在施工之前就能够对各个施工工艺做出展示,以展示出新工艺、技术和复杂节点的尺寸,最大程度上避免因主观因素给施工造成的误解,使技术交底更清晰地展示出来以便更好地理解,提高施工各个部门之间的沟通效率。

3.3三维碰撞检查技术的应用

在建筑工程施工阶段,设计图纸是重要的参考依据,如果在三维图纸设计中,水电暖汇总的数据和暖电结构设计图存在差异,就会使得整体建筑工程的质量和进度受到影响。但是,在BIM技术应用下,可以将整体工程动态化,可视化地体现在图纸和视频中,工程开始施工之前,可以对设备、管线、土建等信息进行全面的碰撞检查,不断地对设计目标进行优化,降低工程的错误率,有利于建筑工程如期进行,在很大程度上提高了建筑工程的质量和施工水平。

3.4BIM技术中的项目数据管理

在建筑工程项目中,不仅工程结构和系统功能过于复杂强大,而且工程数据也十分多样,这样就给建筑施工管理带来了更大的挑战。加强BIM技术的运用,可以有效的实现项目信息资源的共享,构建起建筑信息交流平台,有利于承包单位、业主和设计院等各单位的相互联系和沟通,提高建筑工程项目质量管理的总体效率,促使管理趋于快捷化、简单化。BIM技术还可以导出大量的建筑信息数据,实现模块化和集成化管理,减少建筑现场测绘的工作量,降低建筑工程施工难度。运用BIM技术还可以第一时间创建设价数据,明确施工所需要的成本和流程,为相关人员进行数据的查阅和核对供给充沛的确保。BIM技术还能够供给出多种建筑信息数据,确保基础数据管理的信息化、智能化和自动化。加强对BIM技术管理理念和管理技术的整合和优化,加强对传统管理中不足之处的改善,能够有效地健全施工企业核心数据格局,有助于建筑信息创建过程的创新,有助于为提高施工质量提供出可靠、有效的依据整个建筑的设计效率。

3.5BIM技术在施工当中的运用

BIM技术在工程项目的全寿命周期管理中的最后一个突出运用体现在施工当中。工程施工也是造价控制的重要环节,但是因为工程施工存在着多变性,所以对一些因素的掌握很难实现科学性。BIM技术的三维可视化功能再加上时间维度,可以进行虚拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比,同时进行有效协同,施工方、监理方甚至非工程行业出身的业主领导都对工程项目的各种问题和情况了如指掌。这样通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测,大大减少建筑质量问题、安全问题,减少返工和整改。通过这样的方式,施工质量提升,造价控制的目的进一步达标。

结论

在建筑施工管理中运用BIM技术具有重要的意义,因此建筑工程的相关管理人员,要结合建筑工程的实际情况,在施工管理中和理有效的运用BIM技术,提升BIM技术运用的效果,促进建筑工程的发展吗,进而推动建筑行业的发展和进步。

参考文献

[1]张建平,李丁,林佳瑞,颜钢文.BIM在工程施工中的应用[J].施工技术,2012,16:10~17.

[2]马东彪.论究BIM在建筑施工中的应用[J].门窗,2012,09:298~299.

[3]梁艳.基于BIM的实时模型在施工中的应用研究[D].南昌大学,2014.

论文作者:石铭杰

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第18期

论文发表时间:2018/10/28

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