BIM技术在建筑施工中的应用研究吕奇峰

BIM技术在建筑施工中的应用研究吕奇峰

中国建筑第八工程局有限公司天津公司天津300000

摘要:随着网络的不断发展,工程建设信息化也不断发展,BIM技术可以作为计算机辅助设计的基础技术,其在我国工程建设领域中的应用越来越广泛。本文介绍了BIM技术的含义和其发展现状,对BIM技术在建筑施工中的应用价值进行分析,并提出了目前存在的问题及解决的方式。

关键词:BIM技术;建筑施工;应用研究

1BIM技术的内涵

BIM技术即建筑信息模型建造技术,其需要综合各类建筑工程项目信息来建立三维建筑模型。应用BIM技术除能够建立建筑模型以外,更主要的是其应用会贯穿于建筑工程项目的整个生命周期,并进行了信息集合,BIM技术拥有传统工作模式以及协同管理模式不具备的优势特点,其改变了传统粗放型施工的弊端,而实现了向先进集约型施工方式的转变。其在施工控制和可视化模拟方面进行了创新,能够实现可视化效果设计,检验模型效果图,实现4D效果模型设计以及监控等功能。BIM技术的出现掀起了建筑行业的一场信息技术变革,从此建筑行业变得更加精细化、高效化和统一化。因此,BIM技术其被誉继CAD技术以后的最为重大的技术革新。

BIM技术核心在于使用计算机技术,通过三维虚拟技术进行数据库的创建,实现数据的动态变化和建筑施工状态的同步。BIM技术可以准确无误的条用数据库中的系统参数,加快决策尽速,实现项目高质量的目的,有效降低成本和资金投入。最终实现建筑施工的全程控制,控制施工进度,节约资源,降低成本,提高工作效率。

BIM技术最早由上世纪末期的美国提出,随着信息技术的发展最近在欧美等发达国家得到快速推广应用,有调查表明:在欧美等发达国家的百强企业当中,BIM技术在超过八成以上的企业都有应用,同时欧美等发达国家也出台有相应的BIM技术实施标准等规章制度。

而我国应用BIM技术起步相对较晚,尚且处于发展初期,在我国建筑施工企业中其应用率不足10%。但值得庆幸的是在中央“十一五”国家科技支撑计划重点项目《现代建筑设计与施工关键技术研究》中,明确提出要把BIM技术作为重点技术项目加以研究,同时要求构建具有中国特色的并适应国际标准的BIM规范标准,之后的国家“十二五”发展规划中,也将BIM技术作为了建筑信息化发展的重点内容,并将数字城市建设作为建筑科技发展的总体目标,而其中BIM技术的应用将直接关系到目标能否实现。通过近年来的建筑施工实践可以表明,我国已经具备BIM技术应用的成功案例,例如上海中心大厦、奥运“水立方”场馆以及世博场馆等大型复杂建设项目取得的成果均较为显著。

2BIM技术在建筑施工中的具体应用

2.1设计阶段

BIM技术的应用在设计阶段实现三维设计,能够根据3D模型自动生成各种图形和文档,而且始终与模型逻辑相关,当模型发生变化时,与之关联的图形和文档将自动更新。

2.2建造阶段

2.2.1现场施工管理

三维渲染,宣传展示。三维渲染动画,给人以真实感和直接的视觉冲击。建好的BIM模型可以作为二次渲染开发的模型基础,大大提高了三维渲染效果的精度与效率,给业主更为直观的宣传介绍,提升中标几率;虚拟施工,有效协同。三维可视化功能再加上时间维度,可以进行虚拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比,同时进行有效协同,施工方、监理方、甚至非工程行业出身的业主领导都对工程项目的各种问题和情况了如指掌。这样通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测,大大减少建筑质量问题、安全问题,减少返工和整改;碰撞检查,减少返工。BIM最直观的特点在于三维可视化,利用BIM的三维技术在前期可以进行碰撞检查,优化工程设计,减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工,而且优化净空,优化管线排布方案。最后施工人员可以利用碰撞优化后的三维管线方案,进行施工交底、施工模拟,提高施工质量,同时也提高了与业主沟通的能力。

2.2.2成本管理

多算对比,有效管控。管理的支撑是数据,项目管理的基础就是工程基础数据的管理,及时、准确地获取相关工程数据就是项目管理的核心竞争力。BIM数据库可以实现任一时点上工程基础信息的快速获取,通过合同、计划与实际施工的消耗量、分项单价、分项合价等数据的多算对比,可以有效了解项目运营是盈是亏,消耗量有无超标,进货分包单价有无失控等等问题,实现对项目成本风险的有效管控;精确计划,减少浪费。施工企业精细化管理很难实现的根本原因在于海量的工程数据,无法快速准确获取以支持资源计划,致使经验主义盛行。而BIM的出现可以让相关管理条线快速准确地获得工程基础数据,为施工企业制定精确的人材机计划提供了有效支撑,大大减少了资源、物流和仓储环节的浪费,为实现限额领料、消耗控制提供了技术支撑;数据调用,决策支持。BIM数据库中的数据具有可计量(computable)的特点,大量工程相关的信息可以为工程提供数据后台的巨大支撑。BIM中的项目基础数据可以在各管理部门进行协同和共享,工程量信息可以根据时空维度、构件类型等进行汇总、拆分、对比分析等,保证工程基础数据及时、准确地提供,为决策者制订工程造价项目群管理、进度款管理等方面的决策提供依据;快速算量,精度提升。BIM数据库的创建,通过建立6D关联数据库,可以准确快速计算工程量,提升施工预算的精度与效率。由于BIM数据库的数据粒度达到构件级,可以快速提供支撑项目各条线管理所需的数据信息,有效提升施工管理效率。BIM技术能自动计算工程实物量,这个属于较传统的算量软件的功能,在国内此项应用案例非常多。

2.2.3项目综合管理

BIM最大的特点就是它可以将所有与建筑有关的信息,从设计开始直至最终拆除,它的结构、建筑、造价、安全等一切信息都集中显示在一个3D模型上,从而达到4D、5D甚至ND的效果。依托现在云技术的飞速发展,所有与工程有关的建设单位、咨询单位及供应商可实时共享同一组模型,实现项目全部参与者在建造过程中能充分体现其管理职能,全过程、全方位对项目建设进行管理。

3结语

BIM技术的应用和推广尚处于不成熟的阶段,要明确我国BIM技术的应用现状,在施工建设中政府要提供相应的政策支持;为企业提供资金支持;且要培养专业的技术人才、不断探索经验,组织BIM团队进行培训,从而促进BIM技术在施工建设中的应用,要充分发掘BIM技术中的优势,充分体现BIM技术的管理效果,不断提高建筑施工中的管理水平。

参考文献:

[1]张建平.BIM在工程施工中的应用[J].施工技术,2012

[2]周春波.BIM技术在建筑施工中的应用研究[J].大学学报,2013

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