BIM技术在工程施工中的应用探微

BIM技术在工程施工中的应用探微

董鸾

天津城市建设管理职业技术学院天津市300134

摘要:近年来,BIM技术迅猛发展,该技术可以使各信息资源在建筑工程施工中充分发挥作用,实现各个数据信息之间的相互联系,并促使工程施工涉及的信息资源形成一个整体,为工程管理和应用提供便利。通过深化BIM技术在施工管理中的应用,可以对施工单位的信息资源和决策需求信息进行综合分析,从而为施工单位的决策管理提供有效依据,进一步帮助施工企业提高自身的市场竞争力,促进我国工程建设行业的快速发展。本文根据笔者工作实践,对BIM技术在工程施工中的应用进行了分析和探讨。

关键词:BIM;技术;工程;施工;应用

1BIM技术概述

BIM技术是一种新型的、创新性的计算机辅助技术,能够为工程施工信息化的实现提供有利条件。BIM技术的应用结合了计算机仿真技术、辅助设计、虚拟显示等相关技术,并对实际的施工过程进行相应模拟,通过分析三维建模对具体的施工过程进行有效的事前预防及动态管理,进而实现施工方案的优化。另外,通过应用BIM技术还可以解决异构工程、分布式工程等相关数据之间的共享性及一致性,从而为工程施工阶段的动态信息管理和共享提供技术支持。

2BIM技术优势

与传统的2D软件相比,BIM相关软件(如Revit)最大优势是其3D数字化建模和自动更新优化功能。在BIM技术出现之前,我们所使用的资料都是二维平面图纸;对于非专业人员来说,通过平面图纸去构想、理解三维建筑物是非常困难的,这就需要设计人员消耗大量时间和精力对图纸进行分析和讲解。而BIM的出现恰好解决了这一难题。其创建的是三维模型,摆脱了二维图纸不直观的特性。三维模型的优势是将设计建筑实物进行模拟重现;不管是专业人员或非专业人员,都能较快看懂建筑资料;使得设计和优化工作流程减短,同时提高结构设计准确度、设计质量和设计生成效率,还能保证高质量的协调工作,避免不必要的理解冲突。在建筑工程项目招投标阶段,将立体模型提供给业主单位参考,提高中标几率。在建筑工程管理运营阶段,使用方对建筑物维修和保养时,可以对照模型,方便、快速发现问题部位,及时给予修缮。

BIM提供一个设计平台,无论是施工企业还是设计企业或者发包方,都基于该平台积极进行协调和相互配合的工作,发现建设过程出现问题,迅速组织相关人员开协调会议,以建筑工程模型为载体,找出施工问题存在的原因,协同设计方制定问题解决方案。协调问题不仅仅只是在问题出现之后进行;在设计时,不同专业工程师之间缺少协商交流,使得设计的模型碰撞问题较多。如暖通专业的管道布置路径安排在了结构专业的梁柱路径上,BIM协调服务性使不同专业人员可以在建筑物建设之前对相关专业间的错漏碰撞问题进行协调控制,生成协调数据报告,供检测人员参考分析,及时分析处理相关专业矛盾。此外BIM的协调作用不单单只解决专业间的交叉矛盾,也可以用来解决像电梯井的布置与净空预留,防火部位与隔离区距离等建筑方面问题。这样,BIM使建筑工程的设计、施工和管理全过程都参照平台创建的模型来完成。

3BIM关键技术分析

3.1基于IFC数据交换标准

BIM技术的应用,可以实现不同利益相关方对工程项目全生命周期中的不同阶段的协同管理,例如,在BIM中插入、获取、修改或更新相关利益方的职责要求等。随着BIM技术的不断推广和应用,对如何在工程中的跨平台、跨图形、跨阶段等工作内容中实现数据流通提出了更高的要求,IFC标准就是基于这样的要求而产生的。对于IFC框架标准的应用,可以为工程施工过程中需要处理的各种信息进行相应的描述和定义,包括对真实物体进行描述,如建筑构件等,也可以表达抽象概念,如空间、组织、过程等。IFC框架由上到下主要分为4个层次,包括资源层、核心层、共享层和领域层。IFC数据标准的出现,打破了传统数据不兼容的限制,会对工程施工行业带来重要的影响。IFC作为数据交换中介和中转站,可以对数据之间的流通进行无障碍衔接,从而实现最大程度的数据共享,避免重复记录数据,进而降低工程施工成本。

3.2三维图形平台

通过应用BIM技术,可以建立三维可视平台,为人们进行相应的宣传和展示,从而给人带来工程的真实感受,并形成最直观的视觉冲击。在工程施工过程中,按照之前制定的施工计划,将施工场地与大型设备的布置情况等,通过三维可视平台进行相应展示,形象地展示各施工难点的施工方案,并根据施工顺序选择相应的4D模拟,进而对比各种方案的优缺点,选出最优施工方案。

4BIM技术的优势

4.1提高决策效率

在工程项目施工过程中,决策起着非常重要的作用,要保障整体工程质量和施工效率的提升,应为工程项目施工组织提供相应的决策依据,进而促进后续工程项目施工的顺利进行。通过在决策阶段应用BIM技术,可以加快各个数据信息之间的传递和共享,实现施工经济管理及风险管理相关数据信息的高效收集,并通过对这些数据信息的处理,强化数据分析过程,从而为工程施工决策提供有效依据,大大提升决策效率。

4.2提高工程项目造价管理水平

应用BIM技术时,首先需要通过计算机技术建立目标建筑项目模型,并将项目中的所有数据信息通过数字形式进行表述,在这个模型中,所有数据都可以共享给应用这个模型的每一位工作人员,包括不同的参建单位、不同的部门、不同的工种,甚至是不同的工作地点。通过应用这些数据信息,BIM技术可以为目标项目的操作提供相应的数据依据,确保决策实施有理有据,而且通过对施工进度的规划,工作人员还可以在系统中进行相应的数据信息提取并实现更新和改换,强化数据共享,进而促使整个项目在数据信息上的相互协调及配合,对提升工程项目的施工效益有重要的意义,也在很大程度上降低了工程施工成本,确保了工程造价的有效控制。

4.3提高图纸审查效率

在图纸评审的过程中,通过应用BIM技术,可以更加快速高效地发现图纸中存在的问题,通过建立可视化模型,可以实现对图纸的可视化会审,一旦发现图纸出现不一致或不合理问题,会生成相应的问题报告,然后结合模型进行图纸会审,从而提高审查效率,大大减轻了工作强度,保障了图纸审查效率的提高。

5使用BIM技术的项目管理与传统项目管理的对比分析

5.1传统项目管理

在传统的工程项目施工管理过程中,需要耗费大量的人力、物力和财力对工程施工的每个阶段和每个细节进行监督与控制。但是,由于主要靠人力完成这些工作,在一定程度上增加了出现失误的概率,由此对工程施工产生了严重的影响,难以提升工程施工质量,并且无法在保证质量的基础上,缩短工程施工工期,从而对工程整体的施工效益产生影响。

5.2使用BIM技术的项目管理

将BIM技术应用到现代化的工程项目施工管理过程中,不仅可以实现对各个施工方案的对比,以选择最优施工方案,还可以实现碰撞检查和工程信息的可视化,并模拟施工过程,及时发现工程施工中存在的问题,并快速采取相应的解决措施,从而大大降低后期工程施工过程中出现的问题和安全隐患,并最大限度地减少返工情况,实现工程施工项目的顺利进行,促进整体工程施工水平的提升,为施工企业带来更大的经济效益及社会效益。

6结语

在工程项目施工中,应用BIM技术对工程施工的顺利进行和施工效率的提高有重要的意义,因此,在未来的发展过程中,应加强对BIM技术的应用研究,促使其建立更科学、更精细化的建筑模型,以为工程施工提供更多的数据支持,为施工企业的持续发展奠定良好的基础。

参考文献:

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[3]丁学正,黄求明,孔维斌.BIM技术在铁路简支系杆拱桥施工中的应用[J].施工技术,2018,47(5):65-67.

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