1、惠东县第三建筑工程公司
2、广东联瀚建设投资有限公司
摘要：近几年来，随着我国建筑行业的不断发展，BIM技术在建筑工程的施工环节的应用程度在不断深化，并且取得了显著的成果。将这项技术应用到我国的建筑工程施工建设过程中，不仅改变了具体的施工形式，而且使得工程管理工作能够发挥更大的作用，从而能够提高工程建设质量。本文就主要针对BIM技术在建筑工程施工中的应用进行了相关的分析和探讨。
关键词：BIM技术；建筑工程；施工应用
BIM（building information modeling）技术本质上而言是一种建筑信息化模型，是近年来伴随着计算机技术及建筑行业的发展、进步而兴起的一种计算机辅助建筑设计新技术。综合建筑工程相关数据信息，能够借助计算机BIM三维仿真软件，构建三维立体化仿真模型，其高度集成了建筑信息及相关设计、施工、运营管理信息，可通过模拟参数设置、调整优化及模型渲染等，提高项目建设质量和数字化水平。
1 建筑工程施工中关键的BIM技术
1.1 碰撞检测技术
未来的建筑多为高层、超高层建筑，内部结构将越来越复杂，各个要件、管线相互交错，很难用常规的三视图检查建筑内部设计的合理性。设计者能通过BIM 的碰撞检查技术，检查各管道、钢筋、工序之间是否存在碰撞的情况。碰撞检查技术旨在减少建筑工程不必要的变更和返工。建筑学上的碰撞包括：①硬碰撞，即各实体间在空间上存在重合、交集；②间隙碰撞，顾名思义实体之间存在间隙，但是不同部件之间的最小间距过短，不满足设计要求。BIM的碰撞检查是自动的，系统的。检查完毕后将形成碰撞报告，设计者可以根据碰撞报告对各部件的分布进行重新修正，优化整个建筑模型。
1.2 虚拟建造技术
所谓虚拟建造就是根据项目实际等比例的构建建筑模型，在建筑模型的基础上对项目的实际施工进行预演。BIM技术是利用3D技术对各关键部位、重点工序进行反复动态模拟的，能透过虚拟的动画、影像全方位的观察建筑物的外观造型、内部结构等。并从中确立最优的建筑模型，建筑模型的精准性越高，项目的施工就越精准。在3D模拟的基础上增加时间管理维度，能帮助施工方掌握施工的时间节点，减少返工，节约时间成本。同时，运营商、业主能时刻掌握项目的进展情况，形成4D动态管理。在4D动态模拟的基础上加入成本数据，能有效减少人工、材料的浪费，减少经济风险，实现各方经济利益的最大化，实现5D动态管理。BIM的虚拟建造能给业主以真实的视觉体验，业主能对项目施工进行全程监督。再者，施工负责人可以利用可视化的模型对工人进行技术交底，以便工人了解施工要求、安全注意事项等。BIM虚拟建造的模型是众多数据信息的融合，对于后期的运营和维护具有重要的指导意义。因此，施工方可以将BIM虚拟模型卖给运营方。
1.3 造价算量技术
BIM技术能根据施工各部件的数量、尺寸等数据初步计算出整个建筑工程的造价。这在一定程度上减少造价员核算工作量，减少了计算差错，提高成本预算信息的准确性。在项目施工阶段，造价算量技术多用于工程结算。在实际操作中，施工项目的工程结算往往是按照不同阶段进行的。施工方通过选择BIM模型中的部分要件就可以得出部分工程的款项，进而收款。同时，造价算量技术还能帮助施工方根据不同的施工节点，科学合理地引进设备、原材料等，实现精准领料、用料，避免原材料入场不及时，影响工程进度。
2 BIM技术在建筑工程施工中的应用流程
2.1 采集数据与构建施工数据处理系统
在进行建筑施工作业中应用BM 技术，必须要构建建模模型，而模型的构建过程中要收集大量的信息数据，相关人员必须要在现场对其进行深入的考察分析，加强对施工数据信息的分析、整合以及交互建筑施工数据信息，合理的应用计算机技术以及信息技术手段，进而实现建筑数据信息的有效存储，这样才可以构建一个完善的数据信息平台。
此外，在应用BIM 技术的过程中，要建立系统、科学的施工数据处理系统。要利用BIM 技术加工和收集信息的优势，将建筑工程施工的各类数据录入数据库，结合建筑工程实际和BIM 技术特点，建立施工项目的数据处理系统，这是发挥BIM 技术优势前提，也是BIM 技术应用的重要阶段。设计、施工、管理、技术人员要深入建筑工程施工现场，将施工各项数据和各类信息收集、录入到数据处理系统中，通过BIM 技术的加工和运算实现各种信息的数字化，既方便建筑工程施工数据的存储，也便于建筑工程信息的加工，以便实现在设计、施工、监理、验收等环节中的应用。
2.2 调整系统结构与细化施工流程
在建筑工程施工作业中应用BIM 技术可以有效调整整体的系统结构，主要就是对建筑施工管理中的各项功能进行系统管理，通过建筑工程施工组织浏览表以及3D模型的构建等方式开展工作，也可以对各种信息数据进行查询。
对于建筑工程施工中存在工种交叉、异型结构等现象，BIM 技术可以通过数字化模型，呈现出建筑工程主体的状况，这有利于协调工种之间的配合，化解施工过程中工种交叉造成的延误和损失，优化施工顺序和流程。BIM 技术还可以将复杂的异型建筑结构以三维立体结构的形式呈现，提升施工人员和管理人员对异型结构的整体感知和认知能力，有利于解决工程计算和施工设计中存在的漏洞和隐患。
3 BIM技术在建筑工程施工中的实际应用
3.1 基于BIM 技术的三维可视化交底
按照图集规范、2D 设计图纸，利用AutodeskRevit、TrimbleSketchup、Autodesk3dsMax 等系列软件创建建筑、结构、机电、装饰BIM 模型，对主要节点做法、施工工艺通过PC、移动端等设备及纸质交底进行可视化展示，使项目管理人员、作业人员更直观地理解交底内容，规范地进行施工生产工作。三维可视化交底在合肥市轨道交通1 号线装修5 标工程、北京市轨道交通昌平线南延工程三标、贵阳小碧新城二期（安置点）项目的技术交底中均得到了应用。以北京市轨道交通昌平线南延工程三标为例，在前期临时设施的建设过程中，项目按照图集规范自行制作了“不上人吊顶做法”、“地砖铺贴做法”、“砖墙乳胶漆做法”、“砖墙贴壁纸做法”、“厨房屋面做法”等三维模型，通过输出多角度图片进行打印或传输至手机移动端、PC 端等等方式对现场管理人员和作业人员进行技术交底。通过这种方式使施工现场的不规范的做法大幅减少，质量问题得到有效控制。
3.2 构建钢结构三维模型
本次工程施工量大、工期较紧、标准较高，如果采用传统的二维图纸进行施工设计，难以形成有效管理，无法完全避免交叉施工影响，因此采用BIM 技术对建筑项目进行三维建模。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆BIM 模型能够将钢结构中各构件的尺寸、位置展现出来，并结合机电、土建等专业知识，对施工方式进行模拟分析。本次工程施工场地的空间狭小，会限制各类建筑材料的堆放。BIM 模型提前对施工区域、仓储区域等进行规划，并根据实际施工需求确定钢平台设计标准。初步规划完成后，再利用BIM 技术将各区域模型进行合并，并模拟碰撞试验，寻找设计缺陷和漏洞。经过几次修改完善后，最大程度地优化了设计方案和施工管理方案，避免了交叉施工问题，最大程度地缩短了工期。
3.3 钢结构4D模拟施工
BIM 模型能够清晰地表达出施工工序的顺序关系，有效控制施工进度。将BIM 三维模型导入Naviswords系统中，在软件系统中可以通过移动建筑模型内各结构位置或调整相关参数，对模型进行分析、调整，再通过动画展示出施工过程，选择最合理的施工方案，优化实际施工过程中钢结构的安装细节。BIM 模型还可以根据实际施工情况，以动画方式模拟钢板墙施工流程，避免施工错误，有效控制施工进度。
3.4精准计算工程量
由BIM 平台创建的三维模型，包含了各种与构件相关的属性，并进行了匹配，并录入附带几何信息和非几何信息，可以便捷的统计任意部位的工程量。通过合肥市轨道交通1 号线装修5标工程、北京市轨道交通昌平线南延工程三标、贵阳小碧新城二期（安置点）项目的摸索。已经可以通过AutoRevit 按照相应规范规则创建模型自动计算工程量或导出至广联达算量软件中生成工程量清单。以合肥市轨道交通1 号线装修5 标工程为例，Revit 本身缺少大量模型，如果需要得出准确的工程量，绘制各种类型的族文件就成为最紧迫、最重要的环节。如搪瓷钢板，由于颜色不同、工艺不同、形状不同等因素，需要创建带有参数变化的族库。创建的有石材踢脚、盲道、各种规格的搪瓷钢板、材料伸缩缝、导向标识、铝圆通、折边铝板等十几种专用族。通过对应的模型建立及信息录入，软件自动汇总数据，在生成报表之前只需简单设置所需条目，即可对工程数量进行快捷的汇总统计。
4 结语
要想不断推动建筑行业的自身发展，就需要充分利用新技术进行信息化管理和生产，特别是对BIM 技术全生命周期的应用。只有将BIM 信息化技术充分运用到有关的程序中，不断优化人力、物力、财力等资源的配置，才可以将存在的问题有效解决，改善人力、物力、财力无谓消耗的状况，因此，需要大力推动我国的BIM 信息化技术的发展和创新，让这些技术能在建设工程的施工管理、建筑企业信息化水平提升，乃至整个建筑行业转型升级中发挥应有的效果。
参考文献：
[1]陈海娜，于皓皓.BIM技术在装配式建筑工程过程中的应用研究[J].居舍，2019（28）：42+46.
[2]程超.基于BIM的建筑工程施工安全管理[J].居舍，2019（28）：142.
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考虑，并且还要对建筑工程施工所用到的设备进行科学的检查和测验。只有都合格之后，才能够进行建筑工程的施工。在对建筑工程施工前进行检查的过程中，要对引起建筑施工事故的危险源进行深入的分析和考虑，并且应该针对危险源可能发生的情况进行应对方案的设计。其中，主要包括对危险源的检测、对危险源进行的控制以及应急的策略等内容。除此之外，建筑施工单位还应该在进行建筑工程施工的同时对危险源进行实时的监控。只有这样，才能够有效的对建筑工程施工的危险源进行控制。
3.4建筑施工现场的安全生产
管理系统应当完善到包含施工现场的所有项目，并能够指挥整个施工安全生产管理工作。现场施工管理人员对现场施工人员要经常进行必要的安全生产教育，使现场人员在日常施工中拥有安全意识，降低安全事故发生率。施工单位要对将要进入现场施工的所有施工人员（特别是农民工），进行全面系统的安全生产教育。包含施工现场的环境和状况、施工设备的安全性能和防护措施，以及相关施工技术和安全操作流程等，加强现场施工人员的安全素质建设。并且现场施工人员只有在安全生产教育和施工技术考核合格之后，才能够到施工现场进行工作；特殊工种的施工人员除了以上的普通安全生产教育及施工技术考核外，还需要进行特种工种的相关知识及技术培训。只有在安全教育和施工技术审核合格之后，才可以上岗工作，并严格确保其持证上岗。
3.5安全监督
检查主要包括一般性、专项性、定时性和不定时性等四部分的安全检查。强化企业的安全监督能够提高工程项目的安全施工水平。一般性的安全监督检查主要是检查施工现场的生产条件、设备的工作性能以及现场作业人员的施工技术和安全意识。该检查主要对长期存在安全隐患的施工场所进行监督检查，保证施工过程中能够及时发现问题，并快速解决问题；专项性安全监督检查主要是对一些特殊工程项目进行安全监督检查；定时性的安全监督检查是以工程现场施工安全检查制度的相关规范为标准，由工程项目部在固定时段内组织劳务队参与的定期安全监督检查；不定时性的安全监督检查最能够客观真实的反映出工程施工的安全问题，该检查是在没有充足的现场准备及未接到提前告知的情况下进行的突击检查。
四、施工人员应掌握的工地安全常识
（1）首次进入施工现场，应主动接受安全教育，了解现场存在风险和掌握基本的防范知识，必要时请现场专业人员陪同。
（2）进入施工场地，必须正确佩戴安全帽，不得穿高跟鞋和防滑性能差的鞋，应尽量穿贴身的衣服，严禁吸烟。
（3）在现场走动时，注意观察安全警示标志，根据提示注意风险；进出楼层和上、下基坑，必须走专设的安全通道；服从现场安全人员的管理。
（4）进入施工现场，格外留意没有防护设施的“四口”和“五临边”，以免发生意外。（检查重点）
（5）工地上走动时，时刻注意观察头上和脚下，避免高空坠物打击、磕碰和钢筋头、铁钉等硬物扎脚风险的发生。
（6）不得随意触碰和操作现场机械设备，以免发生危险。
（7）根据自己掌握的安全知识，对于现场存在的明显安全隐患，要及时向有关人员提出，重大安全隐患要及时上报，对于严重违章行为要进行制止并向有关领导汇报。（发现危险作业任何人有权制止）
结束语
综上所述，虽然我国对于施工现场的管理还不是太重视，也没有建立完善的安全施工管理系统。但是随着建筑行业的不断发展，安全管理重要性已经成为了建筑工程施工中不可或缺的一部分。施工单位投入巨额的费用到施工现场管理工作中，建筑施工安全管理系统也正在逐渐完善，相信未来我国的建筑行业会发展的更好。
参考文献：
[1]马兵.建筑工程施工现场安全管理工作探讨.建筑安全，2017
[2]李秀媛.论建筑工程施工现场安全管理要素.广东科技，2016.
[3]夏斌.浅谈建筑工程施工现场安全管理.建材发展导向，2017
论文作者:黄俊凯1,吴芬2
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第10期
论文发表时间:2019/11/4
标签：模型论文; 技术论文; 建筑论文; 工程施工论文; 建筑工程论文; 施工现场论文; 现场论文; 《建筑细部》2019年第10期论文;