基于BIM技术的建筑施工进度优化研究论文_朱晓娜

基于BIM技术的建筑施工进度优化研究论文_朱晓娜

河南建标工程管理有限公司 河南省许昌市 461000

摘要:针对建筑工程项目施工进度管理的信息完备性和管理效率不高的问题,提出基于BIM技术的建筑施工进度优化模型。采用建筑信息模型采集建筑工程项目的各项相关信息数据,对采集的建筑施工相关信息数据进行信息融合和优化聚类分析;利用参数模型整合各种项目的相关信息,建立建筑施工进度管理的几何信息、物理信息、资金投入、时间、工序等参量的5D关系数据库,优化建筑施工项目进度;最后通过仿真实验测试性能,结果表明,采用该模型规划建筑施工进度,可直观、快速地将施工计划与实际进展进行对比,快速、准确地获得工程基础数据,实现施工进度的信息化管理,节省开支,减少工期。

关键词:基于;BIM技术;建筑施工;进度优化;研究

导言

建筑工程施工进度管理关系着整个施工工程的效益和质量,加强建筑工程施工进度管理,能有效提高施工效率,节省工程开销。工程进度管理贯穿于项目施工的各个环节。影响施工工程进度的因素很多,比如项目设计规划、土地开发费用的投入、材料费、工程造价以及建筑物体的物理信息、时间、工序等。需要对建筑工程项目中影响施工进度的各项相关信息数据进行信息化处理和分析,采用一种数字信息处理手段实现建造管理的数据化分析。

建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为信息分析基础的建筑工程项目管理数字信息处理模型。BIM技术是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具,采用BIM技术进行建筑施工进度的优化管理和控制,具有广阔的应用前景。针对建筑工程项目施工进度管理的信息完备性和管理效率不高的问题,本文提出基于BIM技术的建筑施工进度优化模型。结果表明,采用本文模型规划建筑施工进度,可节省开支,减少工期。

1 BIM对于建筑设计行业的意义

1.1BIM技术促进建筑设计在思维模式上的转型,BIM技术将设计者的思维从二维空间拉到三维空间,思维模式上,这需要建筑设计师和企业应该做出相对应的思维转变。BI技术强调的是提高建筑设计师对形态、空间、时间的探索可行性,以及对各种信息数据数字化的适用性。

1.2BIM技术在建筑设计方面的有效应用则是企业落实品牌战略的一个有效载体,甚至是一个具体的宣传实例,为企业赢得更多的业务,能够充分展示建筑企业的技术水平。多年来专注研究BIM应用后发现,BIM技术一定会成为未来建筑业领域的主导。不管是在设计方面还是其他有关建筑的行业方面。尽管现在我国建筑工程建筑方案设计中的运用率还比较低,但我国政府和行业对BIM技术的推广和支持力度的不断加大,BIM无疑为整个行业带来了新的发展模式,帮助企业实现了突破和创新,从BIM所带来的社会效益、环境效益、经济效益等价值来看,BIM必将成为未来很长一段时间内的最主流的技术。

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2基于BIM技术的建筑施工进度模型

2.1三维建筑信息模型的属性结构

基于BIM技术建立的3D模型不只是简单的H维立体图形,图形是肉眼能够观察到的,这只是BIM(建筑信息模型)中的一小部分信息。而立体图形之外,我们肉眼看不到的信息才是建筑信息模型的血肉和灵魂。这些信息就是模型图元的属性信息,它使得生硬、静止的建筑具有了活力和智慧。这些属性信息都是基于IFC数据结构模式存储在模型图元之中,信息量非常之大,例如简单的一根梁就能有几十个属性。这些构件属性信息主要分为创建、定位、几何表达和关联关系等,不仅能够描述自身的属性信息也能描述与外界的关联关系。并可以在不同专业模型和不同阶段进行传递和共享。模型图元的属性信息包括基本属性和扩展属性两大类。基本属性信息是描述构件图元的几何属性、物理属性和功能属性等,是图元模型本身所具有的特征,不随时间和外界环境的改变而变化;扩展属性信息是描述构件模型技术属性、经济属性和管理属性等,这类信息是建筑工程管理过程中所附加的与构件模型相关联的信息,它具有独立性的特征,与建筑工程所处的环境和项目管理所处的阶段相关。基于IFC标准建立的BIM模型能够整合与模型相关的各种拓展信息,并形成完整的、统一的BIM模型,这极大的提高了BIM的应用范围和价值。本文中将建筑信息模型中的时间模型整合到3D模型中,实现了BIM技术在进度管理中的应用,也是如此。

2.2 4D建筑信息模型系统实现

本文建立4D建筑信息模型系统是基于MVC模式的基本原理。MVC即模型(Model)、视图(View)和控制(Control),即建立统一的S维模型,各工程人员和单位可以直接利用或编辑该模型生成与其管理目标相适应的视图模型,通过视图模型发现问题、交流问题、反馈和解决问题,并再反馈到原始模型中优化或修改模型。这是一个共享、动态、优化和循环的系统。BIM-4D系统是建立在进度预测、进度计划、进度拉制、进度优化和3D-BIM模型的基础上。其中进度预测、进度计划、进度控制和进度优化是传统进度管理的原理,加上3D-BIM模型就实现了BIM技术在进度管理中的应用。这就是管理理论与管理技术的结合,使得基于BIM技术的进度管理理论能够发挥其最大的效益。建立了4D模型之后就是利用4D-BIM模型进行进度控制。

3 BIM技术在建筑施工中的具体应用

某建筑工程项目占地面积为24501m2,为高层建筑,地上为装配式外墙PC板体系,外墙是预制保温叠合外挂墙板(55mm厚的钢筋混凝土+4mm厚发泡水泥板+25mm厚保温板)+18mm钢筋混凝土墙体,内部填充墙为实心混凝土砌块墙。现对此工程施工中,BIM技术的应用,从以下方面进行论述:

3.1深化设计

在装配式建筑设计前期,要通过深化设计,明确节点与预留孔等,控制设计误差。以某楼为例,构建预制构件模型,总计88块,通过进行预制构建模拟安装,来检验各板块连接情况,发现存在5处碰撞,通过调整3张构件图纸、1张图纸、1处空调预制板,实现施工方案优化,避免施工环节发生返工问题,保障施工有序进行。

3.2场地布置管理

此工程施工场地狭小,PC构件堆放存量要控制在1~1.5层高度,并且要控制构建进场量。利用BIM技术,构建场地模型,进行施工计划分析。考虑到挂车长度超过13m,要进行进场路线规划。使用ST60/15型号的塔吊,在三维模型中,要布置堆放场地与用料场地,以确保施工顺利完成。

3.3碰撞分析与技术交底

利用BIM模型,进行碰撞分析,明确构件定位给现浇结构施工作业造成的影响,调整模板固定方式,减少模板损耗。若难以调整,则需要进行设计深化修改,以确保施工效果。通过检测施工设计图纸与施工方案,进行方案优化设计,避免发生返工。完成优化设计后,进行节点技术交底。考虑到PC板间连接件以及复杂节点,借助BIM技术,凭借其可视化优点,通过放大展示施工节点,进行技术交底,以确保施工的准确性。3.4物资管理在预制构件进场之前,通过BIM模型,分析施工场地实际情况,控制进场量,减少二次搬运问题。在施工的过程中,发生进度修正问题,借助BIM技术,查看实际情况,通过数据信息对比分析,及时调整物资供应计划,精确控制各区域物资使用情况。基于施工计划节点或时间段,可以对预制构件、建材等进行盘点,分析材料实际用量与计划用量的差异,为后续材料采购做控制依据,及时发现材料浪费点,通过管理措施进行改进。

结语

综上所述,随着建设项目管理理念的进步以及BIM技术的成熟,BIM技术应用于项目进度控制有了理论和实践基础。在今后,理论研究工作者和工程师应拓展其在项目管理领域的应用,实现项目管理水平质的飞跃。

参考文献

[1]史楠.建筑工程施工进度的控制与管理研究[J].建材与装饰.2017(40)

[2]翟春侠.浅谈项目施工进度控制措施和方法[J].陕西建筑.2009(03)

[3]应向华,周跃生.建筑工程施工进度的控制与管理探究[J].建材与装饰.2017(21)

[4]靳玺,宋阳.论施工进度、质量与安全的控制方法与措施[J].工程技术研究.2017(07)

[5]孙海玉.加强工程管理中施工进度的管理策略探讨[J].建材与装饰.2017(35)

论文作者:朱晓娜

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第26期

论文发表时间:2018/1/29

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