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摘要:BIM技术作为设计和施工企业信息化的核心技术,为房屋建筑工业化的施工提供了可靠的技术手段,在施工阶段,通过BIM直观的掌控整个项目的施工过程以及进度,实现施工的灵活变通及潜在风险控制,在设计变更时,能快速更新施工方案,在节省时间、节约资源的同时同步提供关于建筑进度、质量以及成本等信息,通过提供建筑业和制造业的数据共享,推动和加快建筑业的工业化、自动化和智能化进程。
关键词:BIM技术;应用价值;应用
1 BIM技术的应用价值
1.1 三维渲染
BIM技术的应用可以实现视觉逼真的最佳效果,根据建筑工程施工图纸可以逼真的展现出施工现场的布置情况,合理制定建筑工程施工方案,并对多种建筑工程施工方案进行对比,选出最佳的施工方案。BIM建模在建立完成后依旧可以进行三维渲染,以提高BIM建模的精度,提高建筑工程中标的几率。
1.2 快速算量
在建筑企业设置BIM信息库时,可以应用6D信息库进行数据的快速计算,这样可以提高建筑工程预算的精度,进而提高建筑工程施工管理效率。BIM建模还可以有效控制建筑工程施工成本,降低建筑工程施工成本,提高建筑企业的经济效益。在传统的建筑工程施工管理模式下,建筑企业无法有效整合建筑工程施工中所产生的数据,BIM建模的应用可以实现建筑工程施工的精细化管理,提高资源的利用率,降低能耗。BIM技术具有可视功能,实现虚拟建筑工程施工,建筑工程施工管理人员可以随时了解建筑工程施工进展,并有效协同,如果建筑工程管理人员发现建筑工程施工中存在问题,必须及时分析问题存在的原因,并针对存在的问题及时采取调整对策。
2 BIM技术施工阶段的应用
2.1 辅助投标及方案实施
在竞争的压力下,施工单位为了赢得建设项目投标,采用BIM技术来展示自己施工方案的可行性及优势,从而提高自身的竞争力。通过将场地布置、施工顺序、施工材料调配、机械调度等信息形成可视化的施工方案,让建设单位更直观明了的理解施工单位的施工思路。另外,在大型复杂建筑工程施工过程中,施工工序通常也比较复杂。为保障施工的顺利进行,施工单位采用BIM技术进行施工方案的模拟与分析,在正式施工开始之前确定合理的施工方案,同时也便于与分包单位协作与沟通。中标后,施工单位也可以与分包单位协作将施工方案细化并采用BIM技术进行方案模拟优化分析,经过多次模拟后提出可行的施工方案进行指导实际施工。
2.2 施工深化阶段
完成设计阶段后,项目进入施工BIM应用阶段。该阶段主要参与单位为施工单位 BIM团队、技术部、成本部以及其他相关单位(如设计单位、监理、业主等),在设计模型基础上进行基坑支护模型、机电深化设计、装修深化设计、装配式构件深化设计等。基于4D进度模拟,安全性,施工和其他深化模型的成本分析。将深化的设计和应用结果提交给设计单位和BIM咨询单位进行审核。提交4D进度应用成果给监理、业主及BIM咨询单位审核,审核通过后按方案实施。提交成本分析应用成果给监理、业主及BIM咨询单位审核,审核通过后交付业主。
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2.3 虚拟施工
简单地说,虚拟施工就是“先试后建”,在工程开始施工前,对建筑项目的设计方案进行检测分析,对项目施工方案进行模拟、分析与优化,从而发现施工中可能出现的问题,在施工前就采取预防措施,直到获得最佳的施工方案,从而指导真实的施工。虚拟施工是施工领域的新方法,它将三维模型用于模拟建造一个建筑工程项目,不仅考虑时间维,还考虑其他维数,如材料、机械、人力、空间、安全等,可以扩展到“N维”。
当前,建筑领域的可视化研究与应用有:三维(3D)建模技术或BIM技术,BIM技术主要集成了建筑项目本身的相关信息,属于静态信息,主要用于项目设计分析;四维技术是基于三维模型,引入时间因素,进行施工进度的可视化展示;五维技术是基于三维模型引入时间因素和资源(如成本、人员、材料)因素。
采用虚拟施工技术也可以优化设计。首先,要建立相关建筑项目的3D设计模型,包括建筑、结构及建筑设备等;其次,基于建立的3D设计模型,可进行设计检测、协同修改。设计检测可根据需要设定相关参数,确定检测范围,从而检测设计冲突问题、可施工性问题。基于上述3D设计模型进行检测时,如果发现问题,例如设计冲突,即设备管线之间的碰撞,相关人员可以基于虚拟平台和3D设计模型及时进行分析与沟通,从而及时、有效地解决问题。设计检测可以在设计之初就开始,它是一个“设计-检测-设计”的循环过程,直到在施工前解决所有设计问题,进而消除设计错误和设计忽略,减少施工中的返工成本。现有技术下,基本可以实现检测、修改过程自动化操作,这样可以减少设计检测的时间。通过虚拟技术,设计检测已经成为设计优化、提高设计质量的一个重要手段,它能确保设计的可施工性,使施工过程顺利进行。
2.4 进度阶段
进度阶段控制是采用科学的方法确定进度目标、编制进度计划、制定资源供应计划,在与质量、成本、安全目标协调的基础上,依据施工任务委托合同保证实现工期目标。为保证建筑施工能够在规定的时间内完成,必须按照行业标准约束与规定进行施工阶段进度控制,在提升建筑施工速率的同时,提升建筑施工水平,为提升整个工程项目施工效果提供有效参考依据。将BIM技术与施工阶段进度控制有效结合,能够有效改善原有建筑施工工期延误的弊端,尽可能保证建筑施工进度得以控制,就目前来看,在实施施工阶段进度控制时应用BIM技术,应从两个方面出发:第一,网络横道图作为施工阶段进度计划的重要表示方法,通过网络横道图能够将建筑工程分成若干个施工段,并要求相关人员按照网络横道图要求开展建筑工程施工,保证各个阶段施工能够在规定的时间内完成。由于网络横道图在绘制时需要考虑多方面外在因素,无形中加大网络横道图绘制难度。在这个过程中就需要采取BIM技术进行网络横道图绘制,在保证网络横道图绘制合理性的同时,有效落实施工阶段进度控制的目的。第二,在编制建筑施工进度和资源供应计划时,也会应用到BIM技术,通过这一技术手段建立建筑3D模型,并结合模型进度计划实施施工阶段进度控制,在保证工程项目施工质量的同时,缩短建筑施工周期。
2.5 现场监控
在施工过程中,还可以用BIM与数码设备相结合,实现数字化的监控模式,更有效地管理施工现场,监控施工质量,使现场管理人员把不用大量的时间用在现场的巡视监控上,可以把更多的精力用在现场实际情况的提前预控和对重要部位、关键产品的严格把关等准备工作上,这样不仅提高了工作效率,相应减少管理人员数量,还可以帮助管理人员在尽早发现并制止质量问题成为现实。同时,还能使工程项目的远程管理成为可能,使项目各参与方的负责人都能在第一时间了解现场的实际情况。
3 结语
BIM技术属于目前建筑业当中比较常见的施工技术,有助于促进我国建筑业加快脚步,实现信息化建设,提高建筑业的技术水平和管理工作,使之能够实现可持续发展,在保证施工质量的前提下,节约能源,实现经济效益的最大化。
参考文献:
[1]钟青.BIM技术在房建工程施工管理中的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2017,(21):262,766.
[2]郝一泽,李先迪.试述BIM技术在房建工程施工中的研究及应用[J].建材与装饰,2017,(16):62-63.
论文作者:刘岩1,耿超2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/15
标签:建筑论文; 技术论文; 进度论文; 阶段论文; 工程施工论文; 模型论文; 施工方案论文; 《基层建设》2019年第24期论文;