【摘要】利用實際工程作為案例,結(jié)合案例分析法,對BIM技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用策略進行分析,分別提出了BIM技術(shù)的發(fā)展歷程,并對BIM技術(shù)在施工階段中的應(yīng)用內(nèi)容進行分析,最后結(jié)合實際工程案例,提出了BIM技術(shù)在施工數(shù)據(jù)及圖紙管理、施工深度管理、思維可視化模擬竣工模型等方面的應(yīng)用措施,供參考。
【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);建筑工程;施工管理;應(yīng)用
改革開放以來,我國城鎮(zhèn)化進程不斷加快,建筑業(yè)發(fā)展迅速,建筑信息模型(BuildingInformationModeling,簡稱BIM)也在項目的建設(shè)過程中越來越多的得到應(yīng)用。BIM技術(shù)在很大程度上可以改善施工階段中大量因缺乏溝通和關(guān)鍵環(huán)節(jié)的信息流失而造成誤工的情況,節(jié)約了資源、人力和物力。因此它的出現(xiàn)和興起提高了建筑業(yè)的生產(chǎn)率,尤其是在加強建筑生命周期管理和節(jié)能分析方面有很好的表現(xiàn)。在這個背景下,國內(nèi)建筑業(yè)能夠發(fā)展迅速與引入BIM技術(shù)有關(guān),這是必然的。
1、BIM技術(shù)在建筑施工階段的應(yīng)用內(nèi)容
1.1 BIM技術(shù)應(yīng)用于質(zhì)量管理
質(zhì)量管理存在的問題:
1) 施工人員專業(yè)知識薄弱;2)材料質(zhì)量不符合要求;3)不按設(shè)計或規(guī)范要求進行施工。
BIM技術(shù)可以記錄產(chǎn)品采購信息以及產(chǎn)品使用的情況,由此來保證建筑產(chǎn)品物料質(zhì)量。在施工過程中,可以通過這一技術(shù)檢查一些工具或材料在施工過程中是不是在安全范圍之內(nèi)。技術(shù)交底利用設(shè)置BIM可以直觀看到的景象、模擬在作業(yè)時的場景和動畫制作,可以讓工作在最前沿的工人對雜亂的節(jié)點一目了然,切實地減少了相關(guān)人員與工人溝通上的障礙,實現(xiàn)高效性。BIM技術(shù)可以突破傳統(tǒng)施工進度管理的局限,為施工管理提供一個更好的平臺,能夠給人們帶來可觀的收益。BIM可以虛擬施工過程,可提前演練會發(fā)生的狀況,進而減少矛盾。施工方看中的是工程是否能夠保質(zhì)保量的完成。而BIM技術(shù)的存在,使他們的目的更容易被實現(xiàn)。透明化的數(shù)據(jù)直觀的顯示出工程的進度。
1.2 BIM技術(shù)應(yīng)用于成本管理
BIM可以嚴格地把控施工進度,跟進施工進程,不延誤工期。建立BIM模型可以更好地對設(shè)計圖紙進行檢驗,還能及時發(fā)現(xiàn)空氣凈化、管線設(shè)置等許多可能存在問題的環(huán)節(jié),然后據(jù)此修整,這樣能有效提高工作效率且減少資源浪費。通過BIM模型能夠很好地將成本預(yù)算、日程建筑安排等多項信息整合在一起,進而對各個流程中的成本進行預(yù)算,然后做出改良措施。對施工過程中人力資源、設(shè)施等多項資源進行更好的調(diào)控,能夠準確地知道自己需要花費多少成本,從而減少不必要的支出。在施工實施階段,運用BIM技術(shù)能夠快速并且精確地找出每個環(huán)節(jié)的問題,從而節(jié)約成本,擴大利益。
1.3 BIM技術(shù)應(yīng)用于進度管理
BIM能夠?qū)⑿畔⒈磉_地清晰直觀,并且通俗易懂。在施工中會發(fā)現(xiàn)有很多在設(shè)計時未預(yù)料到的問題,這些問題會給工程施工帶來巨大的風險和不可預(yù)估的投入。把BIM技術(shù)運用于施工階段的進度管理中,管理者對于工作的各個階段需要多少工人,需要多少物料,需要用什么機械能夠精準的知道。從而更加容易把控進度,對資源進行更合理地分配。
BIM技術(shù)可以突破傳統(tǒng)施工進度管理的局限,為施工管理提供一個更好的平臺。我們不僅可以通過觀察立體模型更加容易找出問題所在,還可以通過建立立體模型模擬實際的自然環(huán)境,進行全方位的觀測,可以對存在的隱患有著更全面的分析。在設(shè)計、采購、施工管理和運營四個方面,我們運用BIM技術(shù)進行模擬,根據(jù)模擬情況來進行一些調(diào)整,合理分配物資,將計劃進一步合理地完善。
2、BIM工程案例
某職業(yè)技術(shù)學院工程周邊交通便利,施工場地條件優(yōu)越。規(guī)劃用地南高北低,體育館處場地標高與宿舍樓3場地高差約8.3m。其主要建筑包括教學樓、行政樓、圖書館、宿舍樓、體育館和食堂共10棟單體,層數(shù)2~5層,最高建筑高度為23.100m。結(jié)構(gòu)形式除宿舍為剪力墻結(jié)構(gòu),其他均為框架結(jié)構(gòu)。基礎(chǔ)為人工挖孔樁基礎(chǔ)和獨立柱基。
2.1 BIM模型搭建
技術(shù)團隊利用Revit,Navisworks等軟件準確、高效地搭建模型,使設(shè)計單位、施工單位等參建方更加直觀地理解設(shè)計意圖。同時,在設(shè)計階段創(chuàng)建中心文件庫,使各專業(yè)協(xié)同設(shè)計。圖1為建筑模型。
2.2施工數(shù)據(jù)及圖紙管理
碰撞檢查通過后,輸出頂面各類圖紙和數(shù)據(jù),如頂面綜合布置圖、施工圖、效果圖等,基于模型直接快速生成材料排版圖數(shù)據(jù)。在構(gòu)建模型的同時,這些圖紙或者數(shù)據(jù)便已隨著模型的建立而生成,故此大大節(jié)省了人力、物力。
2.3施工深化管理
依據(jù)設(shè)計文件、利用已搭建好的模型,按設(shè)計和施工規(guī)范要求將基礎(chǔ)承重結(jié)構(gòu),水、電、暖、通風等各專業(yè)管線和設(shè)備進行綜合排布,并通過圖紙進行現(xiàn)場施工指導。如下圖2所示。
2.4四維可視化施工模擬
利用四維施工模擬相關(guān)軟件,在已經(jīng)搭建好的模型基礎(chǔ)上加上時間維度,即四維施工模擬。一方面指導現(xiàn)場施工;另一方面為建筑、管理單位提供非常直觀的可視化進度控制管理依據(jù)。根據(jù)虛擬工期進度和實際工期進度進行比對,發(fā)現(xiàn)滯后項目,及時給予項目提示,保證工程順利完工。項目應(yīng)用價值:施工中變更減少8%,工期縮短5d。
在施工工程中,將平面布置圖立體化,合理直觀地體現(xiàn)施工現(xiàn)場各個分區(qū)。對現(xiàn)場的設(shè)備和材料進行有效管理,盡可能避免出現(xiàn)安全隱患。項目施工信息跟進記錄,對現(xiàn)場施工人員和材料進行安全與質(zhì)量的管理。實時更新BIM模型信息。此外,在施工完成后,在原有模型上進行模型修改,根據(jù)實際情況構(gòu)建竣工模型,將工程運維之前的所有未錄入信息、資料進行錄入,形成統(tǒng)一的信息模型。根據(jù)BIM信息模型,進行工程的運營、維護。可以實現(xiàn)資產(chǎn)類別、名稱、型號、生產(chǎn)廠家、使用部門,所屬房間、價格、維保等信息管理,并提供資產(chǎn)變更、維修、報廢等管理功能。將建筑設(shè)備各系統(tǒng)和建筑運營模型結(jié)合,形成基于BIM技術(shù)的建筑運行管理系統(tǒng)和運行管理方案,有利于實施建筑設(shè)備控制系統(tǒng)的信息化管理。
結(jié)語:
通過BIM技術(shù)的研究和應(yīng)用,避免、解決產(chǎn)業(yè)化住宅實施過程中的各項問題,可保證建筑物的使用功能,提高建筑使用者的滿意度,利于創(chuàng)造一個和諧的產(chǎn)業(yè)環(huán)境。采用產(chǎn)業(yè)化住宅體系可提高生產(chǎn)效率、縮短總工期、節(jié)約耗材、降低綜合成本、保證施工質(zhì)量和安全,推廣應(yīng)用后可取得合理的經(jīng)濟和社會效益。
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作者簡介:
聶成廣(1972.01.14),性別:男,民族:漢,籍貫:山東省魚臺縣,學歷:本科,畢業(yè)于桂林工學院,職業(yè):建筑施工。