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基于BIM技术的建筑工程施工过程模型化管理方法

王文涛
  
电脑校园
2023年7期

摘要:随着科技水平不断的提升,建筑行业发展越来越快,针对现阶段建筑施工管理存在的信息化、工业化水平低等问题,国家相关部门在建筑行业大力推广以数字化、信息化为基础的BIM技术,优化工程管理方案。

关键词:BIM技术;建筑工程;施工过程;模型化管理

引言

BIM对施⼯过程中各项基础资料进行搜集,从而构建数据模型,并用数字化方式对其进行建模和仿真。BIM技术涵盖了空间关系,几何学,各种建筑构件的性质和数量,地理信息系统,并具备许多优势,如可视化、仿真、最优性、协调、绘图等。BIM模型作为⼀种建筑的信息化模型,并不属于具体的软件,而BIM的应用则完全依赖软件。在整个建造过程中,模型的构建、⼯程分析、结构分析、机电分析、模型检验、可视化应用、碰撞检测、成本控制、运营管理等诸多方面的应用都是由专门的软件完成的。

1BIM技术的概述

数字化技术是建筑信息模型的基础,建筑信息模型是数字化的创新型技术,对于建筑工程管理工作而言,具有十分重要的作用与影响。科学合理的将BIM技术运用于建筑工程当中,能够全面提升建筑工程质量。BIM技术能够运用于建筑工程的设计环节、现场施工环节、造价环节、管理环节等等,全面提升建筑工程管理水平,相较于传统管理模式,运用了BIM技术的管理模式更能符合现代化建设需求。传统管理模式中,无法全面获取建筑工程相关数据信息,使得相关信息数据模糊且无法直观表达,而BIM技术能够完美解决这一问题,BIM技术就是将工程数据信息进行收集整理,并通过收集整理到的数据信息构建三维模型,使得管理工作拥有了科学性支撑,能够准确全面的开展实际管理工作。随着信息时代的到来,BIM技术将得到全面应用,为管理工作提供了新思路,推动建筑工程管理工作现代化建设的创新。科学有效的运用BIM技术,能够实现管理信息的集成化处理,使得建筑相关信息与建模之间有效结合。

2BIM技术在建筑工程施工过程中的模型化管理策略

2.1BIM管理模型应用层结构的搭建

BIM建筑施工质量管理模型的应用模块的主要作用,是利用信息化技术,确定影响建筑施工阶段质量的因素,从而找到相应的质量控制与管理措施,提高项目建设过程中的安全性与高效性,保证建筑的综合质量,是BIM质量管理模型的核心环节。上文设计的施工项目的3D模型,可以直观精准地反映出建筑整体的空间结构,以及各个施工节点的数据信息。在实际的施工过程中,提前利用BIM模型,进行施工方案的仿真与模拟工作,观察模型的仿真施工,确定建筑施工项目的质量影响因素,从而可以提前做出相应的质量控制对策。对于仿真施工过程中发现的问题,可在初始施工方案的基础上,进行优化与修改,同时,重新制定相关的施工安全策略,实现建筑施工各个阶段的动态化质量监测与控制管理。

2.2引入BIM技术的使用

(1)采用BIM模型进行参数化设计,缩短工期传统的建筑工程施工过程管理手段难以有效控制工期,造成工程建设延期,工程持续时间越长,工程造价就越高,从而影响工程的收益。(2)BIM和预制技术联合应用,使施工时间更短进度计划的制定和各有关单位之间的配合协作将直接关系到项目实施的成效,制定一个长期的项目计划需要花费大量成本,如贷款利息、租金等支出的增加。BIM技术与规划和设计软件兼容,通过协同办公、方案可行性研究、预制产业化等方式,可以有效地提升工程的设计和现场作业的工作速度,减少现场的工作量和返工率,缩短工程项目的工期。(3)BIM技术在工地紧急事件中的协调处理在工程项目中,往往会遇到⼀些紧急事件。BIM技术的运用可以让运营者更快了解和处理突发事件,及时处理问题,较早发现和应对。同时,也可以使项目提前恢复正常,保证项目的正常运转。

2.3BIM的总体建模

采用鲁班土建技术建立了土建模型,并按照施工图纸把CAD制图轴网络转换成鲁班土建轴网络,并按施工需要单独布置地基梁;按设计图中立柱的大小及方位,将轴线与偏心立柱分开设置;在立柱和网格的基础上,按不同的方式设置了墙;按设计图中的横梁断面大小和钢筋的要求,在立柱与墙之间的安装上进行了设计;楼板厚度、尺寸、配筋等按施工图纸的布局需要,在梁、柱上各设置⼀层楼板;按施工图纸中的门窗的方位和尺寸,在墙体内安装窗孔;按层间的不同,按次序布置梁板;室内楼地面、内墙、顶棚、厨卫间及室外墙的装饰;按照屋顶的种类和有关需求,将屋顶构造和装饰层分开布置。

2.4建立施工项目的3D可视化模型

根据前面所述的项目施工概况,提取建筑构件的相关参数,构建建筑施工阶段质量管理的BIM模型,为后续的质量控制、管理等工作,奠定精确的模型基础。设计建筑施工阶段质量管理模型主要由3个模块构成,包括建筑施工基础信息的数据模块、基于建筑3D模型的模拟模块以及控制施工质量的应用模块。基于数据模块的施工信息,结合BIM技术,建立施工项目的基础模型,设计BIM管理模型的模拟层。利用族编辑器,将施工项目所用到的基本构件,以特定的格式创建出来,一件一件的按照顺序导入到构件模型当中。施工项目中所有的基本构件族,均可以移动与共享。在构件模型界面输入族参数,完成构件的命名。每一个构件都有自己特定的族参数,参数包括构件的尺寸、材质以及功能等,可以在管理模块随时获取这些数据信息,便于后续的管理与应用。

结语

工程项目的建设是一个复杂、系统的过程,具有工期较长、参与各方和利益相关者众多、协调困难、牵涉广泛,信息量大等特点。本文对BIM技术在工程项目中的运用进行深入探讨,使各个参与者之间可以进行实时、有效的交流,同时对BIM在进度控制中的运用进行了实证分析,完成了整个流程项目的施工质量管理优化目标。

参考文献

[1]徐涛.莫凡.林细桃.等.基于BIM技术的复杂岩溶地区三维地质建模方法研究与应用[J].施工技术,2022,51(11):42-44+77.

[2]祝兵.张云鹤.赵雨佳.等.基于BIM技术的桥梁工程参数化智能建模技术[J].桥梁建设,2022(2):52.

[3]杨圣飞.滕斌.BIM建筑模型在建筑工程施工过程中的应用[J].工业建筑,2021(12):64.

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