BIM技术在建筑施工阶段的应用

BIM技术在建筑施工阶段的应用

Summary：BIM技术是以3D数字技术为基础衍生出的新型技术，其广泛应用于现代建筑工程领域，可提高建筑设计、施工、运营维护等阶段的信息共享水平，增强信息的流动，联动多方协同开展工作，以此保证建筑工程的质量和效益，改变建筑行业“粗放式”管理现状。BIM技术在建筑工程管理领域具有显著的应用价值，能够提高管理水平，有效管理材料、机械设备、人员等要素，以便顺利施工，达到预期目标。Keys：BIM；建筑工程引言在城市化进程不断推进、经济实现快速发展的时代背景下，建筑领域呈现出加速发展的态势，施工管理研究也开始受到越来越多的关注。在此背景下，如何将现代信息技术融入到工程管理中，实现公共管理的智慧化发展成为越来越关键的问题。在建筑施工管理中，面临的主要难点是施工的动态变化是不可控且非规律性的，直接影响到相关管理工作难以实现对施工问题的有效预判，容易出现相关管理工作滞后，且对于异常情况的调整和适应能力较差。但与传统管理方法相比，在计算机技术的加持下，施工环境的信息更加立体直观，相关管理工作的开展也更加具有宏观色彩。BIM技术作为一个结合了现代信息技术和建筑施工特性的信息交互平台，不仅可以将建筑数据转化为具象化的内容，也可以将施工过程中涉及的各个参建方进行有机整合，使资源分配更加合理，并大幅提升有效利用率。由此得出，将BIM技术应用到建筑施工管理中具有较大的开发空间。1BIM技术概述BIM技术的核心在于将复杂的二维建筑图纸转换成具有可视性的三维建模，这些三维模型包含了所有与建筑工程有关的参数、构件等，它们不仅具有可视化的特性，而且还可以实时地模拟出整个施工过程，使得参与者可以清晰地获取到有关的参数、数据，从而有效地提升工程的施工质量。BIM技术的应用使得建筑工程的图纸、信息等变得更加简单、易懂，从而降低了施工管理的难度。通过三维立体模型，工程管理人员可以更加直观地了解工程的各个方面，并且能够根据三维动态模型来合理安排施工计划，更好地掌握施工过程中的重点难点，从而更有效地控制施工中的安全风险，并且能够更好地保证复杂施工环节的质量。确保施工质量达到预期标准。通过BIM技术构建的三维参数模型，不仅能够有效控制工程的成本、进度、质量和安全，而且在处理大规模复杂的建筑工程时，能够极大地提升施工管理的效率，减少质量控制的负担。因此，BIM技术在建筑工程管理中得到了普遍的应用，通过将BIM技术的优势与建筑工程的特性相结合，可以有效的控制项目的施工质量，从而使得项目的完成能够达到预期的目的。2BIM技术在施工中应用的优势2.1提升管理效率的需要就当下而言，工程项目的施工环节众多，现场勘查、主体设计、施工材料及设备管理、施工建设、施工过程监理、竣工验收等环节属于建筑工程项目中的主要环节。其中施工建设作为上述众多环节中的核心环节，其施工周期最长且安全管理的压力最大，它对建筑工程项目实施的顺利与否有着直接的关系。复杂性与高危性是建筑项目施工过程中的显著特点，因此相关工作人员应协调好施工各主体信息之间的交流，确保施工过程中各部门之间能够互相协同、高效工作。传统施工项目管理中的信息化管理工具较为落后，其技术不够先进，故不能将建筑项目中的重要信息全面地表达出来，从而造成了一定的局限性，严重阻碍了施工管理工作的开展。此外，传统的施工技术其施工图纸一般使用二维技术，该技术只能展现建筑设计的结构却无法将建筑项目的具体参数信息展现出来，因此管理人员不能直观了解施工的具体过程和建筑的内部结构。2.2节约材料，降低成本建筑项目施工成本涉及各个环节，其中材料成本在整个建筑成本中所占的比例非常大。由于传统的工程建设管理模式较为粗放和单一，以至于材料使用不合理、施工人员对物料需求预算出现误差、材料浪费等现象层出不穷，从而加大了建筑工程的总成本。而BIM技术则能很好地避免上述问题的发生，最主要原因是其具有数据处理功能，能够结合建筑结构的参数对施工过程中所用材料的规格和数量进行计算，工作人员可按照计算数据购买建筑材料，避免材料浪费的现象发生，既提高了材料的利用率，又降低了施工的成本。3BIM技术在建筑施工阶段的应用3.1BIM技术的模拟性能突出例如，可模拟设计中的信息，化抽象为形象，实现建筑物性能分析仿真；可借助BIM技术实现紧急疏散模拟、日照模拟，以便工程人员更加直观地明确场景内容；能够实现施工仿真模拟，模拟、优化施工方案、自动计算工程量、消除现场施工过程干扰或施工工艺冲突；能够实现施工进度模拟，建立BIM技术与施工进度计划的联系，将空间信息与时间信息整合在一个可视的4D模型中，直观、精确地反映整个施工过程。同时，还可模拟建筑工程项目移交建设单位后的运营。此外，BIM技术的模拟性有利于造价控制工作的高效开展，可在顺利推进施工进程的同时取得突出的经济效益。3.2工程设计优化提高工程质量的前提条件是保障设计方案的科学性，设计优化是提高工程质量的重要组成部分，而在建筑工程中借助BIM技术优化设计具有显著作用。该技术需要依托三维数字技术基础，即将工程数据输入后建立三维建筑模型，借助该模型仿真和模拟工程的相关设计过程，将设计所涉及的问题展示出来，在施工前高效、精准探寻问题，及时采取处理措施，通过这种方式能规避质量风险。BIM软件的碰撞监测等各种先进功能，能够满⾜自动碰撞检测测需求，明确工程中相关部件、管线之间存在的冲突，进而不断优化和完善工程设计方案。在实践中，需要对三维建模进行优化和分析，尽量采用该模型查找潜在的设计缺陷和漏洞，借助信息共享和交流等基础作用，精准并快速改进和优化设计方案，以此确保工程设计方案的科学性、高效性和优越性。3.3BIM技术在施工安全管理中的应用根据现在的情况来说，在我国建筑工程的建设中，出现安全事故这样的问题是经常发生的，这些事故的存在严重的危害到了施工人员的生命安全，而且还会打击了建筑工程施工企业的经济效益。所以，实际在建筑工程建设的时候，就应该更加的重视建筑工程安全管理的工作。很长时间以来，建筑施工企业有很多时候都是利用监督工作来检查是否存在安全隐患，但是，BIM技术的出现改善了这一问题，因为BIM技术可以建立起一个完善的数据模型，再加上对数据的分析，可以将建筑直观的展现出来，而且该技术还可以让工作人员及时的对问题进行处理，大大提升了建筑工程管理工作的效率，而且将安全事故发生的概率变小。在建筑工程施工的时候，利用BIM技术能够定位出工作人员的位置，可以实时的监督工作人员的工作情况。3.4BIM技术在施工成本管理中的应用一是建立起模型。通过软件转换成为模型，获得三维化的相关信息，也是可以在可视化的模型之中保留项目的结构和每一个构件，快速的掌握项目工程量。二是对模型进行改进。首先根据其项目的价值和限额设计，工作人员可以通过模型对造价控制进行完善，编制出合理的控制目标。其次要验证模型是否能够和业主的运营需求相互满足，尽可能的避免设计变更问题出现。三是对模型的数据进行监测以及调整。在对项目进行建设的时候，需要对变更进行严格的控制，在模型中可以及时的处理信息变更问题。四是要对项目的造价进行明确。首先要快速的对造价进行明确，保证项目的综合发展可以得到相应的监控，更好的达到项目成本管理时候的目标。其次BIM的模型也可以将项目的造价资料分阶段的形成，对其工期的费用进行合理的统计支付，全面比较项目整体中的造价管理。五是要构建数据库，对其信息作出相应的共享。BIM的模型可以向服务的设备进行数据传输，保证数据可以更好的共享，有利于每个参与方能够通过模型反复的对工程量进行检查。3.5BIM技术在施工进度管理中的应用从前会使用编制施工计划模型来制作网络横道图。有的时候为了让网络横道图更加准确，就会先把一部分工程项目先分解后在进行编制，这样的方式有很多的不足之处，而且一旦在施工过程中突然发生一些事件，就会影响到分析好的数据，收集的数据就需要再重新计算一遍，增加了大量的工作，严重拖慢工程的进度。而BIM技术从很大程度上优化了这项工作，因为利用BIM技术能够建立一个建筑施工可视化的效果图，在利用先进的科学技术将这些建筑信息模拟出来，就可以给建筑工程的施工带来很大的便利，跟以前的平面横道图比较，BIM技术可以说是顺应了历史的发展出现的科技产物。3.6把BIM技术渗透到建筑施工质量管理工作中就目前来说，我国非常的重视建筑工程的质量问题，而且这几年以来，建筑行业出现了很多的新技术，也开发出了许多新型的建筑材料，可是仍旧无法解决施工过程中存在的顽固性问题。比如：使用材料不够规范，参与施工的人员素质良莠不齐，不能实时的监管施工的质量。如果能将BIM技术应用到建筑工程施工的阶段，上面的问题也就能够被好好的解决掉了，而且连工程建设的效率也上去了，工程的质量也得到了有效地保障。举个例子来说，在建筑材料中使用BIM技术，利用建设模型的方式来储备相关的施工材料和机械设备的相关信息，然后在依靠互联网，及时地将消息传递给相关的管理人员，这样就能够对工程建设进行实时的监督和管理，及时的阻止问题材料被投入到使用中可。而且，施工技术中利用BIM技术可以对流程进行模仿，给施工人员提供一个参照物，让施工人员可以依照相关的流程标准来施工，从而促进工程项目建设的顺利进行。3.7强化各专业施工的协调性随着科技水平的不断提高，BIM技术在建筑工程施工管理中的应用也更加显著。BIM技术可以对施工材料的数量进行精准的统计与规划，对施工过程中存在的冲突问题进行识别，非常有利于施工单位对工程的造价和资源进行合理的管控，减小设计图纸中出错的概率，在提高施工效率的基础上降低施工的成本。例如：建筑中暖气管和水管的分布、消防与电线的布置等诸多机电项目的施工环节均会受到施工现场技术差异等因素的影响，以至于部分建筑在位置上存在交叉重叠的现象，从而导致部分施工内容无法按照施工图纸进行作业。结语建筑施工行业的发展使施工管理工作逐渐受到重视，其不仅关系到施工质量、施工进度，同时也与建筑施工成本之间有着密切的联系。随着建筑规模的多元化、建筑设计的复杂化，实现对施工环境