摘要:建筑工程项目不仅投资巨大、体型庞大,而且施工周期极长,需要众多人员参与项目建设。BIM技术是一种三维技术,能发现现有的二维图纸在三维中的冲突。同时它还是一种虚拟建筑的有力工具,能发现设计图纸在使用功能上的一些缺陷。
关键词:BIM;图纸问题;模型漫游;碰撞检查
1前言
BIM即建筑信息模型(Building Information Modeling),是以建筑工程项目的施工图纸中所有相关信息数据作为基础,建立起三维的建筑模型,通过数字信息模型进行项目管理的新技术。BIM技术具有可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性的特点。它能实现不同专业设计之间的信息共享和协调,快速提供具体的工程参数,能实现虚拟建造和智能建造,是建筑工程技术的一大进步。
2 BIM技术的综述
2.1BIM技术的概念
BIM其实就是指建筑信息模型,它是以建筑工程项目的相关图形和数据作为其基础而进行模型的建立,并且通过数字模拟建筑物所具有的一切真实的相关的信息。BIM技术是一种应用于工程设计建造的数据化的一种典型工具,它能够通过各种参数模型对各种数据进行一定的整合,使得收集的各个信息在整个项目的周期中的得到共享和传递,对提高团队的协作能力以及提高效率和缩短其工期都有积极的促进的作用。
2.2项目管理的概念
项目管理其实就是管理学的一个分支,它是指在有限的项目管理资源的情形下,管理者运用专门的技能、工具、知识和方法对项目的所有工作进行有效的、合理的管理,来充分实现当初设定的期望和需求。
2.3项目管理中BIM技术的推广应用的现状
虽然BIM技术的应用推动和促进了建筑业的各项发展,但是当前技术仍然存在着诸多问题,这些问题也在BIM技术的推广和实际应用中产生了极为严重的影响。在我国因为BIM技术刚刚出现且尚未成熟,因此许多技术人员不能够全面掌握该项技术,另外,我国应用该项目的也不很多,技术人员们也就不太愿意花费诸多的精力来掌握IBM技术。同时BIM开发成本过高所也导致的其售价颇高,也使得众多的技术人员望而却步不敢尝试。而高素质的、高技能的技术人员的缺乏长期以来都是BIM技术推广与应用所面临的一项重大的问题。
3 BIM技术应用
3.1在施工图的深化设计中的应用
深化设计指的是在工程建设时对施工图进行补充和完善,使其成为可在现场直接利用的施工图,设计过程具有复杂、专业性强等特征。实际的深化设计不仅工作繁琐,并且在大型建筑中,存在复杂繁琐的设备管线,经常产生不同管线间的冲突问题,还会对建筑的室内净高造成不利影响,导致返工,对施工带来极大的麻烦。在传统的作业流程当中,一般采用二维的管线设计对不同管线布置进行协调,仅可以对布置图实施叠加,同时按照相关原则明确各类管线具体位置,从而确定标高等数据,无法解决设计碰撞问题。相比传统二维设计,全面应用BIM技术则可将每一项专业都放置在相同的模型当中,并按照真实的尺度进行建模,从根本上解决了二维设计的局限性,利用模型具备的碰撞检查等功能确定主要碰撞点,同时形成检查报告,反馈至全体专业设计人员予以调整,大幅提升了设计工作效率。
3.2在施工组织中的应用
3.2.1总场平布置伴随建筑业快速发展,
建筑项目对组织协调提出了更高的要求。BIM技术的应用可以为施工现场的平面布置创建一个良好平台,在完成场地与建筑的模型构建以后,再创建各种资源和机械设备的三维模型开展现场模拟,采用不同的颜色分别划分施工作业区、材料保存区和施工人员生活起居区等,以此为组织设计提供可视化的编制方案。
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3.2.2方案与工艺的模拟
不断完善和更新构建的三维建筑模型,实现分阶段和全周期模拟,为项目施工管理提供具有可视化特征的帮助和支持。利用BIM技术模拟各个方案,如基坑围护、混凝土施工、钢结构施工等。在各项工序开工前,借助BIM技术对工艺方法进行展示,特别是对某些复杂的节点实施全尺寸的展示,以此降低或避免由人为因素影响产生的偏差,确保技术交底更为直观准确、便于理解。
4基于BIM技术对项目进行图纸问题分析
该项目是综合性办公大楼。建筑面积约22681m2,建筑高度为49.7m,地上13层,地下1层。结构形式为框架剪力墙结构,基础形式为旋挖机械灌注桩基础。
4.1建模过程中发现的图纸问题
(1)设计错误,共5处,主要是梁的尺寸与标注不一致,门窗尺寸与标注不一致,多余梁和缺少梁。
(2)设计图纸未明确,共5处,主要是梁的原位标注不明确,错层交接处,斜梁的处理不明。
(3)标高冲突,共8处,主要是次梁顶标高低于主梁顶标高,楼梯间窗户标高与梁冲突,降板区域梁的标高。
(4)建筑图与结构图冲突15处,主要是梁与墙的位置错位,门窗与连梁错位。
4.2模型漫游发现的问题
模型漫游是在模型建立以后,进入模型内部观察模型的虚拟效果。通过对人工观察,发现虚拟模型中的问题,进而找到设计图纸的问题。模型漫游一般在土建模型建立以后进行。该技术手段不能发现钢筋和安装过程中的问题。该项目的模型漫游共发现图纸问题9项。这些问题有3种:
(1)构件的布置不合理,影响使用功能;
(2)设计不合理,与常规习惯冲突;
(3)建模过程中未发现的构件标高和位置错误。该技术手段发现的问题,更多是图纸设计的一些施工和使用过程中缺陷。这是虚拟施工的一大优势,通过虚拟模型的建立和观察,发现一些二维条件下,无法发现的缺陷。
4.3碰撞检查发现的问题
碰撞检查主要是把钢筋,土建,安装模型集成到一体以后,检查不同专业之间的相互冲突,尤其是在三维中的相互冲突。该项目的碰撞检查共发现碰撞217项。这些碰撞主要是水电管线与梁的冲突,暖通管线与梁的冲突,桥架与梁的冲突,水电专业、暖通专业、消防专业之间的相互冲突。总结起来,碰撞检查发现的问题主要是土建专业与设备专业之间的冲突,安装中水电专业、暖通专业、消防专业之间的相互冲突。
5结束语
通过BIM技术的BIM建模,BIM模型漫游,BIM碰撞查找的3种技术手段在某项目的实际应用进行图纸问题的发现和分析。该应用表明,BIM技术能发现大量的图纸问题,尤其是设计不同专业之间的问题,如土建专业与设备专业之间的冲突,安装中水电专业、暖通专业、消防专业之间的相互冲突,建筑专业与结构专业之间的冲突。BIM技术是一种三维技术,能发现现有的二维图纸在三维中的冲突。BIM技术还是一种虚拟建筑的有力工具,能发现设计图纸在使用功能上的一些缺陷。BIM技术对提高设计图纸质量,降低施工返工损失,提高施工效率方面有很好的意义
参考文献:
[1]冯楚雪.基于BIM的建筑结构设计流程管理研究[D].湖北工业大学,2016.
[2]张学斌.BIM技术在杭州奥体中心主体育场项目设计中的应用[J].土木建筑工程信息技术,2010,2(04):50-54.
[3]罗志刚,罗小平.BIM技术在超大型数据中心项目设计中的应用[J].现代建筑电气,2015,6(09):30-34.
论文作者:张琛阳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期
论文发表时间:2018/1/7
标签:技术论文; 模型论文; 冲突论文; 发现论文; 专业论文; 建筑论文; 图纸论文; 《基层建设》2017年第30期论文;