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BIM技术在建筑工程施工中的应用
摘要:BIM技术是适应当今建筑行业发展的新技术,随着现代建筑行业飞速发展,传统建筑管理方法和技术逐渐被新技术所替代。BIM技术的出现,打破了工程项目传统建造的模式和格局,应用该技术可以在建设前利用虚拟的信息模型,对目标提前进行全周期预估和评测,大大地提高了建设质量和减少了资源浪费。BIM技术可以主动与虚拟现实技术及人工智能技术等先进技术内容进行融合使用,完成对工程项目数字化与立体化的应用表达,可以有效提高施工动态管理水平。
关键词:BIM技术;建筑工程;应用
引言
目前我国城市发展建设速度加快,并且建筑规模正在不断扩大,导致施工过程更为复杂,对于施工技术的要求极高。为了能够提高建筑工程质量,应全面普及BIM技术,通过BIM技术能够对施工技术展开全方位把控和优化,充分改善施工过程中暴露的问题。尤其是BIM技术的虚拟性特点,利用精准的数据信息实现3D建模,为建筑工程提供更多依据,从而提高施工水平。BIM技术能够有效推动建筑行业现代化发展创新,提高信息化技术的应用效果。
1 BIM技术内涵与应用现状概述
BIM技术,即建筑信息模型技术,属于一项基于CAD技术的创新型技术,在建筑工程管理中具有不可忽视的重要作用。将BIM技术应用到工程项目的全周期中,能够从完善建筑设计、建筑施工、造价控制等多个方面,提升建筑工程管理的效率与质量,解决传统工程管理中存在的信息不直观、不全面、不对称的问题。具体而言,通过应用BIM技术,工作人员可将建筑项目的相关信息整合到一个三维、实时、动态的信息模型中,进而实现对建筑工程的更全面、准确、实时的管理。当前,随着我国信息时代的高速发展,可以预见的是,对BIM技术的应用将更加全面且深入,最终推动我国建筑工程管理的整体变革。但目前在建筑工程管理中应用这一技术还面临着如下的问题:其一,BIM技术具有较高的学习门槛,因此对口的专业人才相对稀少,为这一技术的进一步推广普及带来了不利影响;其二,部分建筑企业的管理观念较为传统,对信息化技术的优势认识不足,也导致这一技术难以被全面应用到建筑工程管理中。总之,有必要进一步加强对BIM技术在建筑工程管理中的应用的研究,解决当前存在的问题,保证这一技术能够在建筑工程管理中得到进一步的推广。
2 BIM技术在建筑工程施工中的应用
2.1 4D施工模拟方案
在建筑工程施工过程中,必须严格把控整个项目施工进度,这也是施工过程中必须予以高度重视的环节。实际上施工进度控制的科学性、资源配置的合理性、技术手段的先进性、施工方案的完整性、现场气候条件的预测情况以及建筑材料的运输方式都会直接影响建筑工程项目的施工进度。将BIM技术应用到整个工程项目施工的全过程,就能对施工中的建筑物、施工现场模型、施工进度、施工资源进行模拟,并将各施工阶段中的数据信息进行有效整合,同时按照时间维度构建完整的施工信息模型。在此过程中,工程项目管理人员可以通过直观立体的施工模型了解各个阶段中涉及到的数据信息,有效降低了施工协调、管理工作的难度系数,还能将四维施工模型和具体的施工方案进行有机结合,从而实现设备、材料、劳动力、机械应用等资源的合理化配置,切实提高各项资源运用的经济性和适用性。最后,利用施工模拟技术追踪与管控工程项目的施工进度,还能为工程施工进度安排的合理性与实效性提供基本保障,精准识别工程项目的施工进度是提前还是滞后,进而推动整个工程项目施工的顺利进行。
2.2碰撞检测
在BIM建筑结构设计中,各专业搭建好模型之后,运用软件技术对模型中各构件、设置之间存在的位置碰撞冲突进行自动检测的过程就是碰撞检测。在建筑结构设计专业,碰撞检测的主要内容是对结构设计是否同建筑专业方案存在冲突、是否与机电专业设施设备位置、管线排布净高等方面的要求相一致。Revit环境下,则需要通过碰撞检测软件,进行结构构件、专业设置等各个方面的碰撞检测。建筑结构设计的碰撞检测包括了设计与专业方案冲突检测、设计与机电设施设备位置冲突检测、设计与管网排布合理性冲突检测等等。在Revit中,通过将Revit中的结构模型、机电模型等导入到Navisworks软件中,可以先设置完成各类碰撞检测的判断条件,然后进行各类主体模型的自由选择碰撞检测。检测完成即生成碰撞检测报告。通过将结构设计模型与建筑、机电等不同专业模型进行碰撞检测,能够及时发现建筑结构设计中各专业设计的冲突,并出具相应的碰撞检测报告。设计人员根据检测报告进行冲突纠正,优化调整BIM模型,最终达到各专业之间的零碰撞,以避免在后期实际施工中各专业发生冲突,造成重新返工,拖慢施工进度,降低施工效率,增加施工成本。
2.3质量管理
对建筑工程施工质量进行管控时,可以借助质量数据信息进行全方位展示,并将其作为参建方控制建筑质量的重要参考依据。大部分工程项目的施工周期长、施工难度高,其中还涉及了技术手段、参建方、人力资源、结构设计等方面的变更问题,因此在实际施工过程中通常需要汇总大量数据信息。在传统数据统计模式下,项目管理人员通常很难实时掌控施工现场中的动态化质量管理信息,无论是数据汇总还是数据传输都需要耗费庞大的工作量,即便是指派专门的工作人员进行专项处理也会造成人力资源大量损耗。但在项目数据管理过程中科学融入BIM技术就能有效解决以上问题,切实提高整个项目数据管理阶段的工作效率,还能保证整个数据信息传输的真实性和可靠性。最后,将这些数据信息上传到指定的云平台后,还可以将其与BIM模型进行有机结合,以此达到数据传输、存储以及共享的目的。
2.4成本、进度控制
和传统进度管理模式相比,BIM技术具有协调性好、资源配置合理、动态性和整体性控制好等优点。BIM技术信息数据有助于优化结构设计,对节能环保有很大的帮助。在实际施工中资源动态控制是非常关键的工作,BIM可视化信息动态管理,可以随时非常直观地反馈现场资源配置情况,可以合理地分配劳动力和建筑材料,可以说在成本控制方面,BIM技术是传统建筑经验和模式难以比拟的。根据场内总体布置和结构构成,利用BIM信息技术可视化功能,将工程项目模型划分为A、B、C、D四个建筑分区,根据各区施工内容和施工难易程度整体协同安排,随时调度可用人力和资源,使得各个施工面不产生交叉冲突,科学合理地推进整个建设进程,大大提高了施工效率和施工进度,相较于传统的工程建设模式和方法,极大程度上为项目赢得了宝贵的建设工期。BIM技术是一个整体系统,各个部门之间的数据共享,减少了沟通上繁琐的程序和失误,具有很强的协调性。
结语
BIM技术比传统计算机辅助设计软件功能更全面,不仅可以应用在图纸设计上,同时还可以在施工全过程技术管理中发挥重要作用,为提高建筑工程质量起到显著作用。例如提供可视化三维建筑模型,为施工提供更多参考和指导,同时有效规划施工现场,模拟部分施工技术,将各项资源最大化发挥,从而起到降低建设成本的效果。
参考文献
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