摘要:近年来,BIM 技术在工程建设领域越来越普及,给相关建设工程带来了全新的机遇。工程中很重要一环是监理,本文就工程监理单位如何应对 BIM 技术应用越来越广泛的全新环境展开探讨,借此给相关工作者予以参考。
关键词:BIM 技术;建设工程监理;应用前景
BIM 技术是一场新型的工程领域技术, 在进行全过程建设工程项目管理方面可以采用数字信息对其建筑施工。如果在工程建设中可以采用BIM,工程技术员工可以脱离传统的二维图集、图纸规范的弊端,以三维建模的形式将工程作业项目中全部信息用最直观的形象表达出来,更是让工程项目管理人员的工作事半功倍,是建设工程领域前所未有的革新。
1 BIM 技术在工程质量控制中的应用
1.1构建三维可视化模型
三维建模是通过参照相关设计图进行的,使用建模软件进行建模。模型的建立会发现设计图纸中存在的设计缺陷,以此可以提前准备好相关的措施,用这种方式来防止出现工程问题及返工操作等现象。监理部确定 BIM 技术实施方案可行后,与施工单位一起,按照设计图纸,参与施工单位的实际建模工作,确保所建模型与项目的相符性,能实际指导项目施工。三维模型所特有的认知角度和可视化视觉效果,避免了只查看设计蓝图的抽象性。将工程全貌通过 3D 形式向建设单位或者相关部门进行展示,如若需要可以进行重点展示分析,并找到过程中主要的控制点,据此可以制定相应预案,做到施工前期预控,确保现场实际施工能够顺利进行。见图1。
图1 可视化模型流程图
1.2 指导现场质量控制
1.2.1 机电专业的管道综合排布
机电管线综合排布是 BIM 技术模型建立工作中的重要一环,在确保不同系统使用功能的前提下,将建筑、结构、给排水、暖通及强弱电等不同专业的设计内容统一考虑,综合考虑所有管线的排布、走管方式及其不同专业间相互位置关系及预留预埋位置是否合理,是工程到达管道排布合理同时外观整洁利于工作,确保工程投入使用后的检修维护方便快捷。相关监理工程师应全程参与施工单位的建模过程,建模时必须结合所监理工程的施工方案和施工工艺,有针对性确定机电综合图建模的条件和适用方法,保证各系统使用功能,符合各管线布置的一般原则、确保管道综合排布方便施工、方便调试检测、美观大方,并保证结构安全。
1.2.2 指导编写监理实施细则
BIM 技术可以对复杂工序进行分析,监理工程师以此编写实施细则,在审核施工方案的过程中,利用三维模型模拟施工工序,确保工序排布合理。通过模拟过程,将影响工程质量的重难点工序逐一列出,并提提出可行的施工措施,确保方案能切实指导现场施工。
1.2.3 建造过程中通过 3D 模拟对工人进行可视化技术
视化技术交底,提高工程质量施工过程中, 监理工程师可以监督施工单位通过 BIM 模型模拟的 3D 项目动态建造过程,在重要的施工工序施工前对工人进行 3D可视化技术交底。也就是把工程中重要的技术部分和关键细节以3D的形式展示出了,也可将施工过程中所遇见的质量问题提前显现。并可结合施工规范和要求把控制要点通过3D 模型直接准确的展示出来,这样便于工人的作业,不但可以使工程质量得到保障,同时规范了工程技术管理制度。
2 BIM 技术在工程造价控制中的应用
2.1 基于 BIM 技术的招投标控制
在工程招投标阶段,传统操作是工程造价人员需要依照设计图纸及相关清单计价规范人工计算,工作量大且容易出现纰漏。BIM 技术出现后,彻底的解决了这一方面的技术难题。这样不但使监理工程师可以提早进入造价管理环节,而且根据 BIM 技术建立模型,重新复核工程量清单,确保准确性,也可以及时的发现消除设计中出现的问题,从而方便建设单位的投资控制。
2.2 基于 BIM 技术的工程变更控制
监理工程师投资控制的核心工作之一即是工程变更控制。很多建设单位由于对工程造价控制及清单计价规则不熟悉,导致工程建设过程中对施工单位提出的设计变更要求处理不当,导致工程造价大幅增加,产生了很多不必要的损失。再加上大量的审核工作,监理工程师通常不能保证做到每一个清单的核对,随着 BIM 技术的逐渐推广,监理工程师将所需要的设计材料设备表和三维模型数据库中的相关造价信息相关联,实现对工程量清单的逐一核对,施工中如出现变更,将这部分变更内容更新在 BIM 三维模型中,通过可视化模拟功能,直观的反应出变更方案是否可行及可能增加的部分工程量,使建设单位直观了解增加的工程量数量,便于建设单位确认是否实施变更。
2.3 基于 BIM 技术的材料成本控制
将工程进度计划(时间)及具体的施工部部位(空间)等信息逐一体现在项目的三维模型中,这种基于 BIM 建模软件的 5D 项目管理方法,可将建筑信息模型与设计蓝图中各种工程材料设备信息统一集成,在通过三维模型可视化虚拟模拟。使监理工程师对整个工程的材料消耗量统计成为现实。通过对工程已经实施部分的进度、成本、材料设备消耗量逐一录入信息模型,确保所建立模型能达到构件级的分析辨识级别,为数据的应用分析做好了基础。BIM技术还可以对材料计划、采购及出入库等进行有效管控。
2.4 基于 BIM 技术的分包管理
监理工程师往往像一个中间领导,听从服务于建设单位,对其分包的施工单位进行统一的协调管理,确保对于分包单位的投资处于掌握状态。监理工程师凭借建筑信息模型,对其分包单位和供应商进行统一协调管理。在工程量的计算方面,分包计算方式与定额或清单中的工程量计算规则不同。双方结算单价的依据与一般预结算不同。工程造价人员没有明确规定的计价计量规则对分包单位的工作内容及工程量进行统计,支付分包工程款通常没有有效的参考,使得分包工程造价方面出现问题。但是随着 BIM 技术在工程项目管理中的应用推广,监理工程师就会结合建设单位的要求对分包合同采取相关的措施,将分包合同清单与 BIM 模型直接联系起来,对工程量进行划分,以便分包结算。
3 BIM 技术在工程进度控制中的应用
在工程项目中将时间信息输入到模型,凭借其可视化,完成BIM 技术对工程项目的四维(4D)信息管理。依照进度计划对工程项目进展情况进行顺序、倒序模拟,确认工程进展过程的材料设备进场计划及人力需求计划,确保施工进度计划与施工现场的实际情况相符合。并且通过可视化模拟,提前发现施工过程中存在问题并提前给出处理方案,逐级优化进度计划,调整施工工序,避免窝工浪费,使得工程在建设单位规定的时间内完成。通过 BIM 技术为工程项目提供一个可视化计划验证与推敲的环境,根据项目总控计划,在可视化项目管理平台中利用 BIM 模型形象的模拟整个项目建造过程,对总进度计划中不科学的地方进行先期干预调整,把控重要的关键节点,实现其对项目工程的辅助的价值,确保工程的顺利进展。
4 BIM技术与监理的创新和结合
4.1 BIM与监理质量交底、技术交底、单元工程验收创新结合
在施工设计图纸会审与设计交底过程中,监理人员要审查整个设计模型的质量和深度。在对施工方案审查时,能够对施工模型深化后的设计进行提取,以及重点节点施工方案进行模拟,并评审整个施工方案的可施工性和合理性,从而有效确保关键节点信息的监理质量。竣工后,监理人员要确保竣工模型的真实性,同时在竣工验收结论中加入竣工模型。
4.2 BIM技术在监理事前控制、事中控制和事后控制应用创新
BIM技术针对工程变更可以做出相关的对应的处理,以辅助或者直接将相关主体加入变更内容的方式来对作业质量进行提升,还可以通过工程模型计算出工程量的变化情况。在实施监理作业所包涵的各种工作时,可利用BIM技术中的虚拟施工技术来提升不同部门的融合性交流性,从而提升监理协调工作的速度,并且,监理人员要实时的将实际信息反馈到BIM模型中,这样保证了在工程中引导辅助作用的准确性,也减少了施工中发生质量问题的几率。
4.3 BIM可视化寻迹手段创新应用
BIM技术对3D模型监理时可参照工程计划进度和实际进度进行,运用模型时间节点直接对工程计划进度与实际进度出现的偏差进行展示,并运用不同颜色设置分划作业的流水段,运用模型实现监理检查的同时可以完成对于资料的验收,并把结果直观的展示出来,总体而言利用建好的模型信息库对工程中各种情况各种因素等采取检查。
5 结语
在我国,BIM 技术在建设工程项目中的实际应用仍旧处于起步阶段,但是随着工程参建各方的不断重视,BIM 技术也必然会得到越来越多的青睐,在将来的工程建设领域扮演越来越重要的角色。也会为相关企业带来直观的经济管理效益,提高企业市场竞争力。在带领我国的工程监理企业走上 电子信息化的高速发展之路
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论文作者:俆景
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年8期
论文发表时间:2019/8/5
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