BIM在施工阶段的应用

(整期优先)网络出版时间:2018-08-18
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BIM在施工阶段的应用

宋婷婷甘露

西华大学土木建筑与环境学院四川成都610039

摘要:建筑信息模型(Buildinginformationmodeling)作为建筑信息技术新的发展方向,它有着其他建设工程项目设计、管理软件及管理信息系统不可比拟的优势。BIM自引入我国工程建设领域以来,带给行业的变革不仅体现在技术手段上,还体现在管理过程中,并贯穿于建筑全生命周期,其价值逐渐被认知并日益凸显,近两年更是呈现出风生水起的发展势头。本文从BIM在建筑施工中应用的优势和价值方面着手分析,并对其研究方法进行了学习,最后在其应用现状基础上对其应用前景做了进一步的展望。

关键词:建筑信息模型;BIM;施工应用

引言

近年来,建筑信息模型(Building?InformationModel,BIM)在建设领域开始广泛应用并取得了良好的效果,其在多个方面对工程项目管理工作产生了影响,也对项目管理人员的能力构成、培养方式等方面提出了新的要求。该问题虽然已经引起学者的注意并有一些研究成果,但目前多集中于设计领域。本文将通过分析BIM的概念及特点,并结合具体的解决方案及应用案例,研究和讨论BIM的应用对项目管理者所带来的影响。

1建筑信息模型(BIM)简介

1.1定义

建筑信息化模型(BIM)的英文全称是BuildingInformationModeling,是一个完备的信息模型,能够将工程项目在全寿命周期中各个不同阶段的工程信息、过程和资源集成在一个模型中,方便的被工程各参与方使用。通过三维数字技术模拟建筑物所具有的真实信息,为工程设计和施工提供相互协调、内部一致的信息模型,使该模型达到设计施工的一体化,各专业协同工作,从而降低了工程生产成本,保障工程按时按质完成。

1.2特点

真正的BIM符合可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性五个特点。

2BIM在国内外的发展现状

BIM源自美国,逐渐扩展到欧洲、亚洲的日本及新加坡等发达国家,2002年后国内开始接触BIM理念和技术。

2.1国外BIM现状

国外对BIM技术的研究和开发起步早,应用早,并已验证BIM技术的应用潜力。美国在BIM领域的研究与实践起步较早,时至今日美国大多建筑项目都已应用BIM,且BIM应用种类繁多,如SpatialValidation,FacilityManagement等等。同时,在政府的引导推动下,已形成各种BIM协会、BIM标准。日本、新加坡及我国香港地区的BIM发展态势、应用水平都很不错,但与美国BIM的应用层次还有一定差距。

2.2BIM在中国的发展

关于BIM在中国的总体发展现状,用一个词来形容就是“方兴未艾”。如果用人的成长阶段比喻,则是在儿童向少年转型的阶段。这个阶段是从懵懂到能够做一些事情的阶段,一个人在少年时期能够真正做成和落实的事情还不是很多,但是可以看到他未来的潜力。BIM目前在中国整体的发展情况就处于这样一个阶段,处于这个阶段有一些原因。一方面是技术层面,BIM技术本身还没有完全成熟,周边的技术例如BIM后期的显示技术、虚拟现实等应用于工地的技术还不是很成熟;另一方面是管理层面:我国的管理和发达国家的管理差距还是很大的,发达国家建筑业本身的管理就比较精细,它向BIM迈进比我们要简单得多。我们面对的是首先要将管理本身做规范化,然后才是BIM的管理,所以有两步要走,这部分与发达国家还是有一定差距的。

3BIM技术在施工阶段的应用价值

1、在施工中BIM可以将各阶段、各环节的数据信息进行整合,提供信息交互与共享平台,打破传统逐层专递信息的壁垒,缩短传递环节,降低干扰因素。通过建立BIM4D施工进度管理模型可以对施工作业进行实时监护与查询,提升了施工管理效率。

2、在采用施工模拟的同时,还是对工程中施工的难点、重点进行虚拟演示、动态仿真,对重点或难点展现多种施工计划和工艺方案,进行择优选取。还可以运用BIM技术对施工人员在作业时的空间位置、工序、工法以及施工现场危险区域进行提早展示或者制订成册,提供施工人员的安全系数,降低施工风险,保证人员的安全。

3、通过建立BIM4D模型可以精确施工进度,对施工阶段各个环节的资源配置、场地布置、物料配额等进行有效管控。保证资源供给充沛、工作环境安全、物料领取有度,减少资源浪费、物料挥霍等情况,加强了管理者对施工的进度、资源、成本的控制。

4、施工过程中相关各方有时需要付出巨大的代价来弥补由设备管线碰撞等引起的拆装、返工和浪费。传统的二维图纸设计中,由于采用二维设计图来进行会审,人为的失误在所难免,使施工出现返工现象,造成建设投资的极大浪费,并且还会影响施工进度。施工单位在拿到图纸的第一时间也要组织相关专业对图纸再次进行会审,是人力、物力的重复投入,且仍然存在人为失误的可能性。利用BIM的三维技术在前期可以进行碰撞检查,优化工程设计,减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性,而且优化净空,优化管线排布方案。最后施工人员可以利用碰撞优化后的三维管线方案,进行施工交底、施工模拟,提高施工质量,同时也提高了与业主沟通的能力。

5、通过导入BIM技术建立协同平台之后,可以有效的将各专业、各环节的工作人员协同统一起来,增强施工团队的凝聚力,改善之间的沟通环境,增强团队协作能力。而且对于构件的预制加工可以实现动态管理,实时监控,做到缩短加工时间,提供构件质量,加快施工进度等。

6、因为BIM模型中对于建筑构件的数据信息、属性等皆是来自实现环境当中,所以模型具有拟真性。在此基础之上对施工阶段的构件和管线、建筑与结构、结构与管线等等进行碰撞检查、施工模拟等优化设计,对施工中机械位置、物料摆放进行合理规划,在施工前尽早的发现未来将会面对的问题及矛盾,寻找出施工中不合理的地方及时进行调整,或者商讨出最佳施工方案与解决办法,降低传统2D模式的错、漏、碰、确等现象的出现,提供施工效率和质量,缩短工期。

4结语

尽管BIM技术在我国还处于起步阶段,但是国家到企业都对这一新技术高度重视,BIM发展势不可挡。必然带来建筑技术的革命。施工单位不能坐等该技术的到来,相关技术人员必须主动学习,做好充分准备,这样才不至于在BIM技术全面铺开时,被市场淘汰。

参考文献

[1]何关培.BIM技术应用的路线分析[J]工程管理2014.2

[2]王代兵.BIM在施工阶段应用[J]土木建筑工程2013.1

[3]何关培.BIM技术应用的生产力[J]工程管理2014.3

[4]谢吉勇.BIM在施工阶段应用[J]建筑预算2013.1