丁曉
山西一建集團(tuán)有限公司 山西 太原 030000
通過應(yīng)用BIM技術(shù),可以建立基于施工項(xiàng)目基本信息的信息模型,有效地解決設(shè)計(jì)方案中存在的問題,提升房建工程的施工管理水平,以保障房建工程的施工質(zhì)量和安全。因此,在房建工程施工的過程中,施工單位要加強(qiáng)BIM技術(shù)的運(yùn)用,加強(qiáng)對(duì)工程設(shè)計(jì)方案和施工全過程的管理,以此來提升建筑工程的施工質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益,這有利于提高施工單位在建筑行業(yè)中的核心競(jìng)爭(zhēng)水平,促進(jìn)房建工程的穩(wěn)定發(fā)展。
BIM技術(shù),又稱建筑信息模型,是一種建筑信息處理技術(shù),可以幫助企業(yè)更有效地管理和分析有關(guān)的建筑信息。通過BIM技術(shù),可以將建筑工程項(xiàng)目中的各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析,構(gòu)建出三維的建筑信息模型,為建筑工程的設(shè)計(jì)、施工和管理提供有效的支持和服務(wù)。BIM技術(shù)既不是對(duì)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信息的模型化和立體化,也不是將這些數(shù)字信息的簡(jiǎn)單疊加,它是將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信息綜合起來,以數(shù)字化的形式來完成工程的管理、施工和設(shè)計(jì)[1]。此外,BIM技術(shù)還能應(yīng)用到工程的整體集成環(huán)境中,使工程的管理效率得到極大的提高。
在房建工程施工管理中,BIM技術(shù)具有三維可視化的特征,利用這一特征,可以提高工程施工的可行性,為工程的正式施工做好前期的準(zhǔn)備工作[2]。在我國,傳統(tǒng)的房建工程管理模式依賴于平面設(shè)計(jì)圖紙,這種方式很難達(dá)到設(shè)計(jì)精度要求,容易導(dǎo)致誤差,不利于提高工程施工質(zhì)量。而BIM技術(shù)的運(yùn)用,可以充分發(fā)揮三維可視化的優(yōu)勢(shì),將采集的建筑施工數(shù)據(jù)以立體的形式展示出來,大大提升了工程設(shè)計(jì)的效率和準(zhǔn)確性,為項(xiàng)目的順利實(shí)施奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此外,三維可視化還可以清晰地展示出建筑物的整體外觀,從而有效地指導(dǎo)和調(diào)整工程設(shè)計(jì)方案。
BIM技術(shù)在房建工程施工中的應(yīng)用,其最顯著的特征就是模擬性,采用3D、4D模型對(duì)工程整體的施工全景進(jìn)行展示,從而更加準(zhǔn)確地把握施工細(xì)節(jié)[3]。一方面,通過施工模擬,可以有效地預(yù)測(cè)和控制工程施工的進(jìn)度,深入探究可能影響施工進(jìn)度的各種因素,并結(jié)合實(shí)際情況,制定出科學(xué)合理的應(yīng)急處置方案,以確保房建工程的順利施工。另一方面,通過施工模擬,不僅能夠準(zhǔn)確反映出實(shí)際的施工時(shí)間,還能夠幫助工程管理者更加清晰、準(zhǔn)確地評(píng)估施工進(jìn)度和安全性,從而大大降低施工風(fēng)險(xiǎn)。
由于房建工程的施工周期較長(zhǎng),施工范圍較廣,且每個(gè)施工項(xiàng)目都有其獨(dú)特的特點(diǎn),因此,單純依賴施工圖紙的管理是無法滿足要求的,這將導(dǎo)致施工人員與設(shè)計(jì)人員的思路存在分歧,使得施工過程中出現(xiàn)安全隱患,從而嚴(yán)重阻礙了施工的順利進(jìn)行。而通過應(yīng)用BIM技術(shù),可以有效地實(shí)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)與施工的協(xié)調(diào)與結(jié)合,使得設(shè)計(jì)與施工之間的溝通更加有效,大大提升了施工管理水平,從而提高房建工程的施工效率。
隨著城市發(fā)展的不斷推進(jìn),高層建筑已經(jīng)成為城市房屋建設(shè)的主要結(jié)構(gòu),與低層建筑相比,高層建筑施工總量和施工難度都要大得多。為了有效地提高工程的施工效率,許多工程采用交叉作業(yè)或者同時(shí)作業(yè)的方式進(jìn)行,這也加大了施工現(xiàn)場(chǎng)管理的難度。而通過BIM技術(shù)的應(yīng)用,可以利用已有的三維立體模型,將各種相關(guān)的參考數(shù)據(jù)組織起來,并將其與實(shí)際的工程設(shè)計(jì)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)施工環(huán)節(jié)的精準(zhǔn)控制。同時(shí),利用三維立體模型,可以準(zhǔn)確地識(shí)別多個(gè)專業(yè)參考數(shù)據(jù)之間的相互關(guān)系,并且能夠客觀地分析出不合理的因素,從而制定出更有效率、更具競(jìng)爭(zhēng)力的施工方案,有效地減少施工變更的風(fēng)險(xiǎn)。
隨著EPC承包模式的普及,越來越多的房屋建設(shè)項(xiàng)目開始采用外包的方式,這不僅提高了施工效率,也為項(xiàng)目的質(zhì)量提供了可靠的保障,使得許多施工單位能夠更好地參與到整個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施過程中[4]。如果不能及時(shí)地進(jìn)行信息共享,特別是在交叉作業(yè)的時(shí)候,就會(huì)造成施工單位的重復(fù)操作,這將對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的建設(shè)進(jìn)度造成一定的影響。但是,由于BIM技術(shù)的應(yīng)用,建設(shè)方、設(shè)計(jì)方、施工方、中介機(jī)構(gòu)等各方能夠在同一個(gè)平臺(tái)上進(jìn)行信息共享,這極大地提升了各個(gè)有關(guān)單位之間的合作效率,還能夠讓跨部門的有效溝通得以實(shí)現(xiàn),進(jìn)而更好地促進(jìn)施工管理的高效實(shí)施。目前,BIM技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于各個(gè)建設(shè)環(huán)節(jié),包括項(xiàng)目立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、招投標(biāo)和施工等方面,可以有效地控制各個(gè)階段的造價(jià),并通過模擬施工,及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患。隨著建筑工程的日益復(fù)雜化,利用BIM技術(shù)搭建的信息共享平臺(tái),能夠更有效地收集和整理各方對(duì)設(shè)計(jì)方案的反饋,并且能夠更快地制定出有效的操作流程,大大提高了項(xiàng)目的設(shè)計(jì)效率。
在房建工程造價(jià)管理的過程中,算量要以房建工程多方面的應(yīng)用數(shù)據(jù)為參照,并與不同的應(yīng)用分類相結(jié)合,來完成每一個(gè)環(huán)節(jié)的算量計(jì)算,這樣才能有效地提高施工流程的合規(guī)性。BIM技術(shù)在對(duì)算量進(jìn)行相關(guān)計(jì)算時(shí)具有先天的優(yōu)勢(shì),在BIM信息模型的構(gòu)建過程中,工程已經(jīng)按照設(shè)計(jì)圖紙?jiān)谲浖芯庉嬃烁鱾€(gè)構(gòu)件的尺寸、規(guī)范參數(shù),并根據(jù)操作者的需求進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)和自動(dòng)計(jì)算[5]。如果一個(gè)部件的設(shè)計(jì)屬性發(fā)生了變化,那么就必須對(duì)這些變化做一個(gè)詳盡的記錄,然后在BIM平臺(tái)上對(duì)該部件的屬性進(jìn)行重新修改,當(dāng)屬性參數(shù)發(fā)生變化時(shí),該部件或類似部件的信息也會(huì)自動(dòng)更新。
為實(shí)現(xiàn)最佳的施工質(zhì)量,施工單位應(yīng)當(dāng)積極推行施工全過程管理模式,從項(xiàng)目的初步設(shè)計(jì)、實(shí)施到竣工使用,每一步都要進(jìn)行精細(xì)化的管理,以確保施工成本處于合理的水平,并有效地提升施工單位的經(jīng)濟(jì)效益。通過BIM技術(shù)的運(yùn)用,施工單位可以更加有效地管理整個(gè)施工過程,明確各個(gè)環(huán)節(jié)的重點(diǎn),并利用建立的4D模型,更加迅速準(zhǔn)確地掌握當(dāng)前工程的施工狀況。同時(shí),BIM技術(shù)可以構(gòu)建一個(gè)全面的信息收集平臺(tái),能夠有效地收集日常生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù),并利用大數(shù)據(jù)和數(shù)字化技術(shù)來分析和深入挖掘這些數(shù)據(jù),為施工決策和管理提供有力的依據(jù)。
4.1.1 開展碰撞檢查
在施工準(zhǔn)備中,采用BIM技術(shù)構(gòu)建三維模型,施工單位可以更加直觀地展示出房建工程的各個(gè)環(huán)節(jié),并且可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中可能存在的沖突問題,從而有效地把握施工中的重點(diǎn)難點(diǎn),減少返工或重復(fù)建設(shè)的可能性。首先,采用BIM技術(shù)可以大大提高施工質(zhì)量,使得施工單位可以更精確、更有效地檢查和校對(duì)施工圖紙,以便將其與實(shí)際情況盡可能接近。其次,利用BIM技術(shù),施工單位能夠?qū)κ┕すこ塘窟M(jìn)行更精確的統(tǒng)計(jì)和估算,而且能夠?qū)δ0濉C(jī)電、混凝土和門窗等構(gòu)件的名稱、類型以及相關(guān)的施工技術(shù)信息進(jìn)行清晰的標(biāo)注,為施工工序的確定和施工管理提供了可靠的參考依據(jù)[6]。最后,通過應(yīng)用BIM技術(shù),施工單位能夠更深入地了解房屋建筑的設(shè)計(jì)目的,并通過模擬實(shí)際施工過程,提升施工人員的專業(yè)能力,從而為保證房屋建筑的質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
4.1.2 規(guī)范施工現(xiàn)場(chǎng)布置
通過BIM技術(shù),施工單位可以更加有效地規(guī)劃施工現(xiàn)場(chǎng),通過可視化功能,清晰地展示出施工現(xiàn)場(chǎng)的各種設(shè)施,包括臨時(shí)通道、材料堆放區(qū)、機(jī)械設(shè)備停放區(qū)等,為施工提供更加便捷的服務(wù),從而提升施工效率和質(zhì)量。
4.2.1 合理確定施工工序
在施工過程中,施工單位應(yīng)根據(jù)BIM技術(shù)的碰撞檢測(cè)結(jié)果,并考慮到項(xiàng)目的實(shí)際情況,制定一套完善的優(yōu)化施工工藝,以確保施工所需的材料和設(shè)備的最佳使用。同時(shí),利用BIM模型,可以實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理房建工程的各個(gè)專項(xiàng)工程的施工進(jìn)度和空間分布,提升施工質(zhì)量和效率,有效地降低施工成本。
4.2.2 優(yōu)化施工工藝
通過應(yīng)用BIM技術(shù),可以大大提高施工工藝的效率。例如,在房屋建筑項(xiàng)目中,施工單位采用BIM技術(shù)對(duì)砌體砌筑的施工工藝進(jìn)行優(yōu)化,使砌體砌筑的布置更為規(guī)范,將裁剪次數(shù)降到最低,既能提高砌體砌筑的施工質(zhì)量,使建筑表面看上去更為平滑,又能提高施工效率,防止建筑材料的浪費(fèi),提高房屋建筑的經(jīng)濟(jì)性,給施工單位帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
4.2.3 提高室內(nèi)裝修施工質(zhì)量
通過使用BIM技術(shù),施工單位可以更好地模擬室內(nèi)裝修方案,并通過優(yōu)化施工工序安排來確保裝修質(zhì)量符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),施工單位還可以利用BIM模型中包含的材料質(zhì)量性能參數(shù),更好地控制內(nèi)部材料的質(zhì)量。
4.2.4 記錄現(xiàn)場(chǎng)施工變更情況
房屋建筑施工受多個(gè)施工單位的影響,在實(shí)際的施工過程中,往往需要進(jìn)行大規(guī)模的改動(dòng),使得施工技術(shù)的管理和工程量的估算變得極其困難。通過應(yīng)用BIM技術(shù),可以方便地對(duì)變更信息展開動(dòng)態(tài)地記錄和存儲(chǔ),并且它還具備了數(shù)據(jù)查詢應(yīng)用的功能,這給房建工程的施工管理帶來了極大的便利。
在完成房建工程的全部施工之后,施工單位應(yīng)該充分利用BIM技術(shù),精確記錄每一個(gè)施工步驟和每一個(gè)分項(xiàng)工程的施工信息,以便在竣工驗(yàn)收時(shí),能夠快速獲取、查閱和使用,并且,通過BIM技術(shù)構(gòu)建出完整的竣工模型,為后續(xù)的管理提供可靠的參考,為物業(yè)管理的信息化建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
在房建工程施工中,安全管理的重點(diǎn)是風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、評(píng)估、決策和檢查,而BIM技術(shù)的應(yīng)用,不僅可以更好地指導(dǎo)施工現(xiàn)場(chǎng)的規(guī)劃,還可以加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的控制,使監(jiān)理人員可以更及時(shí)、全面地發(fā)現(xiàn)和處理施工中的各種安全風(fēng)險(xiǎn)[7]。在施工期間實(shí)施動(dòng)態(tài)安全檢查,利用三維空間來確定每個(gè)工人的位置,并對(duì)他們的工作狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),從而降低安全事故的發(fā)生率。
例如,在某城市房屋建設(shè)項(xiàng)目中,總面積為14568.45平方米,包括綜合樓、餐廳、地下停車場(chǎng)和居民住宅,總共有8棟建筑。采用BIM技術(shù)對(duì)該項(xiàng)目的安全管理進(jìn)行了全面改進(jìn),建立了一個(gè)完整的BIM模型,并利用它進(jìn)行了4D模擬,以更加精準(zhǔn)地識(shí)別出可能存在的安全隱患,并制定出有效的安全管理措施,從而有效提升施工安全管理水平。通過使用REVIT軟件,可以實(shí)現(xiàn)4D模擬施工安全流程,它可以創(chuàng)建出三維立體模型,涵蓋了建設(shè)項(xiàng)目中所有可能出現(xiàn)的安全風(fēng)險(xiǎn)和碰撞問題,并且可以通過動(dòng)態(tài)分析,有效地預(yù)測(cè)出可能出現(xiàn)的安全隱患。
BIM技術(shù)的廣泛應(yīng)用可以顯著提高項(xiàng)目的質(zhì)量,特別是在材料和技術(shù)方面。第一,在物料管理上,通過該模塊的應(yīng)用,施工管理者可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息的傳輸,更加便捷地獲取施工所需的設(shè)備和物料,并且嚴(yán)格禁止任何不合理的施工設(shè)備進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。第二,在技術(shù)管理上,需要仔細(xì)挑選合適的設(shè)備和材料,以確保它們能夠有效地發(fā)揮其最大的功能,并且能夠滿足實(shí)際的需求。BIM技術(shù)可以將復(fù)雜的施工流程轉(zhuǎn)換為數(shù)字化的形式,讓專家們根據(jù)自身的經(jīng)驗(yàn)和理解,構(gòu)建一個(gè)完善的、標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用模式,使得施工過程變得更加高效、精準(zhǔn)。同時(shí),BIM技術(shù)還可以幫助企業(yè)及早發(fā)現(xiàn)和解決空間沖突,提高施工效率,提升項(xiàng)目管理水平,為企業(yè)提供更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
在房建工程施工中,必須要嚴(yán)格控制施工進(jìn)度,保證施工的質(zhì)量和安全,才能保證工程項(xiàng)目的順利施工。然而,采用傳統(tǒng)的進(jìn)度管理模式,不僅會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)施工的不足,還會(huì)影響到人力、物力的合理配置,進(jìn)而降低工程的經(jīng)濟(jì)效益。采用BIM技術(shù)進(jìn)行進(jìn)度控制管理,可以有效地克服傳統(tǒng)方法的局限性,確保每一個(gè)施工階段的任務(wù)都能夠按照預(yù)定的時(shí)間完成,提高工程效率和質(zhì)量。例如,在某房建施工中,為了更好地實(shí)現(xiàn)信息的共享與應(yīng)用,使用BIM模型,并將其導(dǎo)入PDS系統(tǒng),有效地解決了基層人員與管理人員之間溝通的難題,并且還可以根據(jù)魯班SP的精確定位,精確控制施工的進(jìn)度,使得施工過程更加精細(xì),并且可以根據(jù)BIM系統(tǒng)的指引,快速有效地獲取施工計(jì)劃所需的各種施工材料,更加有效地組織施工隊(duì)伍高效地完成施工任務(wù)。從施工的角度出發(fā),可視化技術(shù)可以幫助有關(guān)人員更直觀地模擬工程設(shè)計(jì)中的實(shí)際情況,使得整個(gè)施工階段的具體情況可以更加清晰、形象地展示出來。
近年來,隨著我國建筑行業(yè)的飛速發(fā)展,BIM技術(shù)已經(jīng)成為房建工程施工管理的重要技術(shù)手段,并取得了顯著的成效。一方面,采用BIM技術(shù)可以大大改善施工現(xiàn)場(chǎng)布局和工序流程,不僅可以提高施工質(zhì)量和效率,還能夠有效提升施工管理水平,為施工提供全面的技術(shù)支持,從而更好地滿足房建工程的需求。另一方面,采用BIM技術(shù)對(duì)施工過程中的碰撞檢測(cè)、模擬分析等環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控,不僅可以及早發(fā)現(xiàn)潛在的風(fēng)險(xiǎn),還可以根據(jù)實(shí)際情況制定出科學(xué)的應(yīng)急預(yù)案,極大地提升了各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的合作效率,為房屋建設(shè)的順利實(shí)施提供了強(qiáng)大的支撐。本文主要從房建工程施工中安全管理、進(jìn)度管理、質(zhì)量管理、竣工驗(yàn)收等方面,對(duì)BIM技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行深入分析,有效地解決房建工程施工中的問題,提升施工管理的規(guī)范性,加強(qiáng)對(duì)工程后期施工的全面監(jiān)督與管理,從而推動(dòng)我國房屋建設(shè)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。