BIM技术在建筑工程全过程中的应用研究论文_胡中升

BIM技术在建筑工程全过程中的应用研究论文_胡中升

浙江泛华工程咨询有限公司 浙江省 310005

摘要:建筑工程管理贯穿于项目建设的全过程。传统的施工项目管理存在着信息沟通不畅、设计变更和施工返工率高、材料浪费等问题。BIM技术以三维数字技术为基础,以数字方式表达建筑工程的实体和功能特征,被国际工程界公认为推动建筑业发展的革命性技术。近年来,我国正大力推广BIM技术,将BIM技术运用于建筑工程项目全过程管理可促进建筑工程各参与方开展协同作业、提升管理效率、缩短工期、节约成本等,有效缓解了当前建筑工程项目管理存在的诸多问题。

关键词:BIM技术;建筑工程;全过程;应用研究

1.BIM技术的特征与优势

从本质上讲,BIM技术是继CAD软件出现之后的又一次全新的革命,它弥补了CAD软件只能在二维平面上绘制的缺点,但就两者的区别而言,BIM技术只是改变了设计结果的传递方式,而最终的结果都是在具体到图纸,交付的形式是从过去的二维图纸转变为三维建筑模型,因此在建筑工程的综合生命周期中,方法和过程必然会发生变化。而从BIM技术的特点上来看,主要包括以下几点:

1)可视化:通过三维手段构建建筑模型,保证其外部以及内部所有构件都能可视化,而最为关键的一点就是建筑工程设计、建造以及运营等步骤也是可视化的,因此能够帮助项目决策者更好的制定决策。

2)协调性:近年来随着科学技术的不断发展,建筑物的结构越来越复杂,高度也在不断提高。很少有企业能单独完成一个项目,很多企业在参与建设过程中需要信息共享。然而,从以往的实践经验来看,存在着严重的信息不兼容问题,例如实际施工时,出现管道与建筑物相碰问题。而通过BIM技术,能够对整个流程进行协调化处理,降低这种情况发生概率。

3)模拟性:BIM技术不但能够对整个建设过程进行模拟,其还能够对方案比对、资金选取等实际施工中不好掌控的事件进行模拟。

4)优化性:利用BIM技术设计、建造出来的建筑物,其能够利用数据模型对各项信息数据进行有效优化。

2.BIM技术在建筑全过程中的运用

2.1在设计阶段的应用

1)对建筑场地进行分析。施工现场的地形、自然环境和交通条件是影响工程质量的重要因素之一。在进行设计工作之前,应认真分析施工现场的信息,为后续的设计工作提供数据支持。基于BIM技术,可以模拟拟建项目所在地、周边建筑物等参数对拟建项目的影响,高效、及时地处理各设计阶段产生的各种数据,方便管理人员和设计人员直观掌握现场情况。

2)优化设计方案。随着生活水平的日益提高,人们对建筑物的美观性和舒适性要求越来越高,造型复杂的建筑也日渐增多,BIM技术的应用使得整体方案设计过程变得更加数据化和多元化,设计人员可以利用BIM技术,针对不同的设计形状提出改进建议和优化方案。它的信息协调特性使相关参数的变化反映在与其相关的零部件上,并为设计者提供相应的设计变更方案。设计人员可以在多种设计方案中选择最合适的方案。基于BIM技术,建立了各学科协同工作平台。根据建设者的要求建立建筑模型后,建筑师可以将其移交给结构设计师,由结构设计师进行结构构件的布置和设计,再移交给设备设计工程师进行机电设计,使学科之间的联系更加顺畅。同时可通过BIM技术将各专业设计方案通过三维建模整合到BIM模型中进行碰撞检查,生成的检查结果可为方案进一步优化提供依据,除此以外,BIM技术因其协调性还可解决如:电梯井布置和其他设计布置的协调、楼梯间净空是否满足要求、防火分区和其他设计布置的协调等问题,以及通过可视化查看裙楼、幕墙、大空间等处是否存在异型设计并及时对这些内容的设计方案进行优化。

3)出深化设计施工图。基于BIM技术,在管道综合平衡设计过程中,可以利用碰撞检测,尽早发现碰撞点,并及时反馈给设计单位,及时与施工单位协调沟通,在详细设计阶段尽量减少现场管线碰撞和返工。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆各专业以BIM技术为基础,进行协同设计、仿真分析和设计方案优化,并将拟建建筑的三维模型展示给施工单位。以下图纸可根据施工单位的需要制作:(1)通过碰撞检查并进行设计修改使相应错误消除后的综合管线图;(2)综合结构留洞图如预埋套管图等;(3)碰撞检查侦错报告和建议改进方案。

2.2在施工环节的运用

(1)加强施工部署。在施工过程中,严格按照施工安装顺序进行模拟优化。利用BIM技术,对施工现场进行三维管理,构建虚拟施工环境。利用三维模型和动画,有目的地加强施工部署,确保施工现场交通组织更加有序。

(2)加强预制构件管理。在建筑工程项目中预制构件体积较大,施工环节应尽量减少二次搬运。设计人员通过运用BIM技术,构建施工场地模型,加强施工场地规划,针对各项大型预制构件的进场、检查与保存、施工等进行科学指导,可以减少预制构件的二次搬运。此外,在预制构件运输与堆放环节,设计人员可以将BIM技术和RFID技术有效结合,在预制构件生产环节,将RFID芯片植入其中,预制构件运输过程中,设计人员可以利用RFID芯片准确定位运输车辆,帮助建筑工程施工管理者计算预制构件数量,并在规定时间内进行验收,为后续施工提供便利。

(3)加强项目施工碰撞检查。由于建筑工程中管线数量众多,分布密集,经常发生交叉碰撞,设计人员需要提前进行碰撞试验,以避免建筑工程施工环节中的管线碰撞。以往的二维设计方法不能反映管道穿越现象,增加了建筑设计的难度。而BIM技术的良好应用,可以帮助工作人员更加直观地了解管道与线路分布情况,通过利用鲁班虚拟碰撞软件,输入准确的碰撞信息获得碰撞结果,调整管线碰撞区域。

(4)提高施工建设参数算量水平。运用BIM技术,对预制房屋的施工参数进行了科学的分析,特别是对建筑工程中的关键构件进行了分析。结合各种预制构件的形状及其实际参数,利用BIM技术自动识别构件,进行科学匹配,保证预制构件施工效率的进一步提高。装配式建筑工程施工环节,设计人员通过将和施工进度有关数据输入BIM模型,将原有的3D模型转化成4D模型,对各项预制构件实施追踪,帮助工程施工管理者进一步掌握工程施工进度。设计人员可以在原有基础之上,将施工资源等一系列信息,准确输入建筑模型,构建5D模型,通过分析5D模型,帮助施工单位更好地掌握各项施工资源利用情况,制定出动态施工管理方案,保证装配式建筑工程的施工成本、进度与质量得到高效管控。

2.3在运维管理环节的运用

(1)提高精细化管理水平。因为BIM技术具备精确化与智能化特点,可以提高建筑工程运营管理效果,运用BIM技术针对工程项目中的单元工程进行精细化管理,从而提高管控效率。例如,在某建筑工程项目运维管理环节应用BIM技术,提高了数字化管理水平,使得施工成本不断下降,凸显出运营管理环节在建筑全过程中的作用。

(2)实现数据信息共享。为了保证BIM技术的高效科学应用,设计人员需要正确地应用数据信息。各部门收集、分析数据和信息后,应妥善保存项目中的所有数据和信息,剔除错误数据,建立数据库,实现数据和信息的共享。在施工运维管理中,应用BIM技术可以实现数据共享,提高运维管理水平。

结束语

在建筑工程施工中,借助先进技术,可以提高工程的施工水平和质量。BIM技术的应用可以增强工程的施工效果,为各个环节带来技术支持,减少工程中的问题,保证工程进度,提高工程质量,发挥重要作用。

参考文献

[1]刘剑兴,赖睿智,吴尽.BIM技术在建筑施工企业的应用思路[J].重庆建筑,2019,18(12):59-60.

[2]王璠,黄清泉,许敦悦,陶余兵.BIM技术在建筑施工全过程中的应用与分析[J].工程技术研究,2019,4(22):32-33.

[3]延韬.BIM技术在建筑施工中的应用[J].价值工程,2019,38(31):182-183.

论文作者:胡中升

论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期

论文发表时间:2020/4/29

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

BIM技术在建筑工程全过程中的应用研究论文_胡中升
下载Doc文档

猜你喜欢