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摘要:BIM能够应用于各大施工项目尤其是存在高风险性的地铁施工建设中,它可以分析每一阶段建设项目的可行性和经济性,提高最终的施工管理的准确性和可靠性。在可行性研究分析阶段,施工单位需要确定出建设项目方案在满足类型、质量、功能等要求下是否具有技术与经济可行性,如果为了得到可靠性高的论证结果,就需要花费大量的资金和精力。而BIM技术能自行对项目方案进行分析、模拟,从而对整个项目的建设降低成本和缩短工程周期。
关键词:BIM技术;地铁施工管理;应用
1BIM技术的内涵
在2002年,欧特克公司将BIM这一理论和方法正式提出,其全称是BuildingInformationModeling,也就是建筑信息模型,就是模型的依据主要是建筑工程项目的相关信息数据,利用数字信息仿真来对建筑物的真实信息进行模拟。由于计算机技术的深入发展,BIM技术在施工领域中的应用也在不断深入,通过这一技术可以有效的管控施工进度、质量和安全等,使施工质量得以保证,使施工效率得以提升,从而尽可能地使工期缩短,使由于错误进行变更导致的施工成本额外增加得以避免,使经济效益有效提升。
2BIM技术的作用
BIM技术是基于计算机辅助设计CAD技术上的一个进阶,CAD只能将设计施工图纸以二维的形式呈现,并且二维图形信息格式容易导致交换过程中大量的非图形信息丢失,这会导致诸如建筑行业的生产效率降低、资源浪费、协同工作进展得缓慢等一系列的障碍。在BIM技术未被引进之前,建筑工程软件之间的信息交换是毫无规律的,只要其中任何一个软件的接口出现错误,所有相连接的软件都需要重新编写程序。因此单纯的二维图像信息已经不能满足建筑设计师的需要。而BIM技术的发展恰好能弥补这些缺陷,因为BIM技术是以三维图形为主的电脑辅助设计。BIM技术的核心内容是将实体的建筑物通过三维的形式展现在设计师面前,使建筑物模型变得灵动、真实起来。采用最新的数字化技术,将所需的建筑物模型完整化并将与设计师所构想的建筑物以信息库的形式存储。该信息库包含了除CAD以外的基本信息外还增添了一些新的内容,如建筑物模型的基本几何信息、空间的状态信息和原材料信息,BIM技术最大的一个优势是其内部的信息库在不断地更新和完善。当建筑设计师采用BIM技术完成一张建筑施工图纸后,BIM技术会自动将二维图像转变为三维图像,并且其内部的信息库会自动开启估算该建筑物的基本资金预算和材料费用的功能,这会大大地减轻施工预算部门的工作负担,也可以大大地缩短建筑工期。
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BIM技术贯穿整个建筑施工的协同工作过程,覆盖了工程的全生命周期过程,这能保证不同阶段不同专业间的协同工作。当施工还处于上一阶段,BIM技术便通过数据模型建模整理下一阶段建筑物图纸的信息,通过这样的分阶段化和模块化的工作进程,整体的协同工作可以无缝传递到运营维护阶段再利用人工智能技术实现动态地和虚拟地物业管理。反映到施工结束后来看产品的质量会大幅提升,资源和成本也得到大大地降低。通过集成技术将分散的数据化模型整理规划便能实现信息的互换和共享,工程建筑中普遍存在的一个问题是对海量的工程数据以及不同阶段不同专业数据信息的处理的低效性和滞后性,这会导致数据之间的衔接不当和脱节。而BIM集成技术可以将这些海量数据快速精准地分块整理,当使用者需要查看任意所需的数据信息时,BIM会调动后台的数据信息库系统并将有效的信息呈现给使用者。
3BIM技术在地铁施工管理中的应用策略
3.1强化前期准备
(1)软件、硬件条件准备。对于BIM技术管理人员,要对BIM技术以及电脑软件选择方面要精通,对于BIM电脑来说,其配置与一般电脑相比要高一些,结合其使用的BIM软件和工程情况,选择相应的电脑配置,其最基础的要求就是要使软件的有效运行得以满足。对于CPU来说,要有两个,至少是IntelXeon及以上,内存至少16G,硬盘至少1TB等等,同时要配备三维建模软件、深化设计软件、碰撞检查软件以及造价管理软件等等。
(2)统一建模规则。由于地铁项目施工管理过程中,BIM技术参与人员不少,对于大型地铁项目来说,通常在项目拆分后,其模型文件数量众多,所以,科学、合理的文件命名是非常重要的,能够使管理人员的理解效率和工作效率大大提升。所以,建模规则统一,对于BIM的应用是非常关键的。通常来说,建模规则主要有三个方面:①一般规则,主要是文件命名、工程量清单名称等。②模型文件命名,例如在应用Revit三维建模软件时,其文件命名可以这样做:项目名称-地点-楼层-专业-系统-介绍.Rvt。③颜色规定。就是为了能够将项目不同参与方的协同工作得以有效区分,尤其是水、电等,构件多且具有较高的复杂利,将不同专业、系统模型,使用不同的颜色,从而能够将模型快速识别。
3.2合理选择平台
(1)平台要素分析:①能够对不同主流软件格式给予支持,现阶段主流程的BIM软件主要有五大系列,例如Revit、Archicad等等。我国以广联达、鲁班等为主,其输出格式都是不相兼容的,因此,BIM平台要能够将这些主流格式兼容。②具备专项施工管理作用,BIM协同平台的目的就是在施工过程中进行管理,其主要是将成本、质量、安全等信息有效整合。③对模型轻量化给予支持,否则过大的体量、过多的模型会使工作效率受到影响。④具备数据库功能,从而进行有效的决策。(2)平台选择。在实际应用过程中,企业要结合自身实际情况进行有效的选择,主要有三种方式:①功能全面型,这一方式以功能的全面性为重点,施工企业需要把其实际需求看成是列,把市场上现有平台看成是行,再将平台功能进行核对,从而将平台进行选择。②有所侧重型。这一方式对于企业功能需求重视度不同时进行使用,也可以把其实际需求看成是列,但是要对需求的权数进行设置。再将市场上的所有平台看成是行,再逐个将平台功能进行对照,最后将权重进行相乘,就是所选最佳平台。③某一特性型。对于施工企业只专注于一点较为适用,例如专注价格的。
3.3改进建模流程
想要使BIM技术的应用得以持续推进,就必须要梳理流程,特别是施工方的BIM应用模式流程,对相关参建单位在不同阶段的工作进行明确。①模型创建阶段,建模人员获得蓝图后,要整理图纸,结合建模规则进行创建,遇到问题要收集起来,与设计、技术人员进行讨论解决。专业技术人员要审核模型,之后建模人员对其进行完善。②模型处理阶段。结合不同阶段的不同专业模型,整合模型,再碰撞检查后,将不同专业间的问题有效解决,再结合结果和问题,深化处理各专业模型,之后由专业工程师审核,再进一步完善模型,使全专业的模型深化得以完成。③模型应用阶段。这一阶段主要应用处理后的模型,其主要有技术、进度、成本等方面进行体现。④模型交付阶段。这一阶段要根据竣工图、设计修改等完善最终模型,结合相关专业的竣工信息,修改模型信息,结合业主需求将模型文件进行编制,移交最终模型。
结束语
由于城市人口的快速增长,使得城市交通压力越来越大,而地铁这一出行方式方便快捷,而且零污染的特点,使得人们对其十分的喜爱。但是,地铁大多是在狭小的地下建造的,其技术具有较大的复杂性,而且与相关的专业很多。所以,地铁施工在技术、成本、进度管理等方面存在很多的问题。而BIM技术是当前最为广泛使用的管理工具之一,其已经在地铁施工中得到广泛的应用。
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论文作者:饶占江
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年6期
论文发表时间:2019/7/10
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