张铁山石超凡豆伟星范伟李明周
中国建筑第八工程局有限公司华北分公司天津300452
摘要:随着建筑工程行业不断发展,在进行建设过程中所使用的资金量也不断增加,同时建筑规模的不断扩大,建设的周期也随之拉长且参与的人员越来越多。此外,工程的决策阶段、施工阶段及后期运行阶段都会给工程造成不同程度的影响,再加之自然环境、气候条件及地质情况、人为因素等方面都会给施工质量带来不利的影响,因此应对这些因素进行有效的控制。随着信息产业的不断发展,BIM技术被应用到建筑工程施工管理中,在此基础上提升建筑工程施工管理的水平与效率。
关键词:BIM技术;建筑工程;施工;应用
1建筑工程施工管理过程中应用BIM技术的重要性
在城市不断发展、建设的过程中,建筑行业起到了重要的作用,这样在一定程度上推动了城市人口数量的增长,也提升了城市居民的生活品质,在一定程度上转变了消费者的消费理念,这也给建筑行业提出了新的挑战,BIM技术的广泛应用,也在最大限度上对施工管理工作进行革新、调整、优化与升级。BIM技术在应用的过程中应始终坚持实事求是的原则,时刻紧跟时代发展的步伐,以此来对施工管理工作进行创新,对施工质量、施工进度、施工安全等进行有效的控制,并确保施工设计更符合要求,同时可以利用BIM技术对施工中所涉及的数据信息等进行检查、录入,使施工管理更具实效性。
2建筑工程施工管理中应用BIM技术的主要优势
随着施工管理工作内容不断增多,BIM技术也得到了广泛的应用,其在使用的过程中可以充分地显现出BIM技术的主要优势,如动态化、可视化、模拟化等,可以充分地与施工现场的具体情况、数据信息等进行有效的结合。实现工程项目竣工使用后IPD管理,并可以与现场情况、建筑整体结构以及3D模型进行有效的联系,在此基础上构建4D施工信息模型,并对施工中所使用的材料、设备、人员等进行统一的管理。此外,在网络技术不断发展的过程中可以利用BIM技术来提升数据信息传输能力,提供良好的信息化管理环境,并可以确保不同工作可以围绕同一个目标来进行,在此基础上对施工计划、施工方案等进行调节与完善,实现对施工进度、成本、质量及安全等方面的管控。
3BIM技术在建筑工程施工中的应用
3.1建设过程的模拟施工
由于在现代化建筑的建设过程中,任何失误都是不允许的,而建设过程中要面对大量的资源分配,尤其是人力、设备和材料的使用,只有各方面都满足,才能使工程顺利进行,减少资源的浪费。BIM通过构建虚拟模型,将建筑的外形、功能和施工过程进行分析,能够将建设过程中的情况提前反应出来,例如设备和材料的消耗情况,建筑各部分的受力情况等,这些在传统的设计当中都是难以想象的[2]。由于BIM的运用将这些数据直观的表现出来,从而对建设过程进行优化调整,帮助建设部门做好预案,防治建设过程紊乱,尤其是各系统之间的配合,例如电气和供水专业之间的安排等。这种先模拟再建设的模式,能够有效的降低建设过程中可能出现的风险,保障建筑质量和建设安全。
3.2撞检查和施工模拟
(1)设计阶段
BIM技术可对工程项目建立三维模型,并通过投影的方式快速地生成相互关联的准确图纸,明显优于传统设计中二维图纸的表达方式,获取效果佳。BIM模型作为一个多维智能构件模型,可利用数据共享平台、协同操作,使各个部门互相配合,统一解决问题;利用模型开展碰撞检查,找出图纸存在的不合理之处,并及时完善;拥有强大的BIM构件库,可帮助设计师快速完成设计模型。
(2)组织阶段
BIM技术可以使对项目建设的组织更为合理可靠,实现现有资源利用率最大化,对项目实施过程中将要遇到的重点难点提前反应,并借助模拟分析能力,提出可行性方案;可利用相似的碰撞检验,结合其他操作,使整个项目可视化,解决其中存在的矛盾,并自发选择经济收益最高的方案;可对所需材料数额进行统计,安排备料与编制预算工作。
(3)施工阶段应用
BIM模型可在施工阶段检验并模拟组织设计,帮助操作人员整体控制操作流程,另外还可以找出存在的问题,促使整体工程管理质量和管理水平全面提升,可以做到对于整个工程各施工环节消耗量进行全面地分析,完成数据汇总、数据传输并加以分析,大大降低重复性施工,通过模型可预拼装项目结构,准确测量目标结构以后结合实际情况,有效地完成虚拟拼装操作,提升精准性,避免出现较大失误。
3.3BIM技术应用框架
根据建筑项目的具体情况,BIM技术可应用到土建工程、结构工程和机电工程三大主要工程中去,首先将墙体、楼板、楼梯、门、窗等的3D模型在BIM软件中建立模型,其次将梁、板、柱、配筋等结构清晰化的展示以及机电的3D模型进一步完善碰撞更加有效,各个专业相互融合,信息数据全部输入,达到信息共享的效果。将实际工作量工作任务在BIM模型中充分体现,可以利用BIM通过碰撞检测等形式,分析出项目可能出现的各种问题,提前改进措施,确保工程的质量;通过LOD标准实施的BIM建立的3D模型精确度不断的提升,工程量的计算更加详细具体,有效的避免无效施工,节省不必要的施工过程以及节省不必要的使用材料;借助于BIM的三维仿真、虚拟施工过程等功能,可提前通过三维动画展示项目施工建造的全过程,保证施工组织的正确性,以及对全局的把控性
3.4合理的控制施工质量
无论是怎样的工程项目,质量管理都是根本,所以要想确保施工质量应对施工人员、施工技术、施工材料、施工设备等因素进行有效的控制。将BIM技术应用移动终端系统对工程中的各个环节、相关因素等进行调整优化,以此来保证施工质量。移动终端系统可以将模型中的基本信息清晰地展现给施工人员,并可以在基础上对施工技术、施工方案等进行规范,将其控制在标准范围内,同时可以利用其实时获取模型信息并进行更新,在此基础上提升数据信息的真实性、准确性,从而提高质量管理的效率。
3.5做好资源管理工作
在进行施工的过程中,应根据施工区域、施工环节等对资源进行合理的配置与管理,对施工中所要使用到的材料、设备等进行有效的控制,并根据市场价格情况制定出相应的采购计划,避免出现材料短缺或过剩情况的发生,以此来对施工成本进行控制。将BIM技术应用到资源管理工作中可以自动产生派工单,并可以对各个施工班组进行有效的管理,实现安全施工、文明施工并可以对管理人员、施工人员进行统一的安排与管理。
结束语
随着建筑行业不断发展,BIM技术的应用将成为主要的发展方向,其可以通过三维模型来提升施工管理的标准化、规范化。将BIM技术应用到施工管理中,可以贯穿于整个工程施工及后期运营维护中,以来实现施工管理信息贯通。随着施工管理工作要求不断增高,将BIM技术应用到施工管理中可以对管理工作进行有效的调整与优化,并可以实现施工管理信息的共享,各部门间可以实现有效的沟通与联系,在此基础上对施工管理工作进行协调,充分地发挥出BIM技术的优势,促进建筑行业的发展。
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