BIM技术在建筑施工阶段的应用

BIM技术在建筑施工阶段的应用

张强

宁连建设集团有限公司山东分公司  山东省   德州市     253500

摘要：对房屋建筑工程项目来说，安全、质量和进度已经成为施工的三大核心要素。传统的3D建模技术能够构建建筑模型，但所建立模型非常单一，在实际应用中有着一定的局限性。而建筑信息模型BIM技术能够有效规避这些问题，它可以根据建筑信息和项目特点，建立更加全面且准确的模型，并能够实时修改模型，为项目施工提供便利，进而提高施工管理水平。

关键词：BIM技术；建筑施工阶段；应用

1  BIM建筑模型在建筑工程施工中的应用价值

基于上述分析，BIM建筑模型结合建筑信息在建筑施工中具有以下应用价值：（1）3D编辑。BIM建筑模型能准确表达二维、三维信息，表达形式多种多样，如平面图、立面图、剖面图、地形图、结构图等，多维度检查建筑标高、管道、孔径等是否符合要求，明确施工效果，对不合理处及时更改，还能导出表格文档、CAD图纸等，直接提取模型数据库文件数据。（2）模型信息更新。根据BIM建筑模型数据库，各专业人员能输入施工进度、规划要求等，任意环节有所变化，其余模型部分也会随之更新，输出相应的工程量统计表、进度报表、成本汇总表，便于调整采购、施工计划，构成模型新数据库，实现精细化施工管理，提高工程质量。

2BIM技术在施工阶段的应用

2.1  BIM技术在项目质量管理中的应用

在房屋建筑项目施工过程中，质量管理需要关注多方面的内容，不但要把握整体的施工情况和项目质量，还要高度关注施工操作的规范程度。在不同专业的BIM模型整合之后，需要进行空间冲突检查，以便提前发现冲突问题，并进行有效规避。然后汇总相关信息、记录检查结果，并反馈到相应部门。相关部门针对在检查中发现的问题，合理调整设计图纸，从而保证后期的施工质量，最大限度减少成本浪费。项目各方的沟通和协作对于项目的质量管理至关重要，只有各部门人员有效合作，才能为施工质量的提升打下良好的基础。BIM技术有着很强的可视化功能，在项目质量管理过程中应充分发挥此优势，加强不同部门人员的沟通，提高协作的有效性。对于施工管理人员来说，借助BIM技术建立的模型进行施工模拟和预检，能够提前了解工程的完工效果，预估工程施工情况，从而更好地解决施工问题、控制施工质量。在施工质量管理过程中，信息传递非常重要。信息流能够快捷、准确地传递信息，连接各个施工环节，保证工程质量信息的完整性，提高施工质量管理的力度和效率。材料、设备和施工过程是质量管理需要关注的重点部分。BIM技术能够建立可存储物资信息的信息模块，便于管理人员查询、管理和对比建筑信息。

2.2  BIM技术在项目安全管理中的应用

第一，在施工过程中，BIM技术结合相关技术，能够实现4D模拟，直观展示施工过程，使项目管理者能够清晰了解施工过程中可能存在的各种风险和隐患，制订合理的应对措施，降低隐患造成的恶劣影响。这样才是真正意义上的有针对性的安全管理。第二，在BIM技术的支持下，使用Revit软件建立包含房屋建筑工程全部信息的3D建筑模型，形成综合的信息数据库，实现资源和信息的共享。在施工的不同阶段往往会有不同的需求，可以通过相关的数据库提取信息。例如，从项目数据库中提取施工塔式起重机安全管理模型，为施工管理提供合理数据支持。第三，3D模型和4D模型都具有很强的可视化功能，而且能够进行碰撞测试，根据测试结果，调整施工方案和设计方案，最大限度地降低碰撞事故的发生率，进而提高房屋建筑工程的安全性。在房屋建筑工程项目的安全管理中，合理应用BIM技术，以三维模型为重要基础，发挥可视化功能，模拟施工过程，使工程管理人员根据施工模拟结果，进行科学合理的布局，优化施工进度，并采取相应的措施规避风险，提高安全控制的效果。

2.3  BIM技术在项目进度管理中的应用

基于BIM技术的房屋建筑工程项目进度管理，是在原有3D模型的基础上，增加时间维度，形成4D模型。在施工进度管理过程中，通过4D模型能够合理安排施工现场各个施工环节的材料和器械，当施工情况发生变化时，可以及时调整施工计划。通过4D进度管理模型，施工人员能有效把握施工进度，模拟施工现场。建立4D模型的过程比较复杂。在3D建筑模型建成完成后，要先关联施工过程，再以三维模拟系统为基础，导入关联后的3D模型，最后输入完整的参数，创建构件并进行组合。建立施工进度模型的过程也是制订项目进度计划的过程，利用MicrosoftExcel软件和MicrosoftWord软件，仔细划分各个建筑结构，形成施工过程的进度节点，分配施工任务。建立4D模型时，需要利用软件中的连接工具，将各个节点和建筑构件一一对应，这样能更好地实现关联性操作。因此数据库的构建非常重要，不容忽视。利用数据库进行项目进度管理，能够更好地管理和调整项目数据。

3  BIM技术在建筑工程中的未来发展趋势

3.1技术创新与集成趋势

BIM技术的未来发展将深受新兴技术创新的影响，这些技术创新有望进一步扩展BIM的功能和应用范围。随着物联网（IoT）技术的发展，BIM模型可以实时接收来自建筑物各个传感器的数据，使得建筑物的运营管理更加智能化。例如，通过分析从传感器收集到的能耗数据，BIM系统能够优化建筑物的能源管理策略，实现能源节约。此外，结合人工智能（AI）技术将进一步增强BIM系统的能力。AI的加入使得BIM能够自动识别出模式和趋势，为设计和施工提供更为精准的决策支持。例如，AI算法可以通过历史数据学习，预测施工过程中潜在的安全风险，或者自动优化施工进度计划。此外，随着虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术的成熟，BIM模型可以为用户提供沉浸式的交互体验，使利益相关方能够以更直观的方式参与到项目全过程中。这些技术的集成，预示着BIM将不再仅仅是设计和施工工具，而是建筑项目全生命周期管理的核心平台。

3.2行业标准和政策环境的发展

BIM技术的广泛应用需要行业标准和政策环境的支持。随着BIM技术的不断成熟，国际上已经出现了一系列BIM标准，如ISO19650系列，这些标准为BIM的实施提供了规范。未来，随着更多国家和地区制定和实施本地化的BIM标准，预计会形成统一的国际BIM应用框架。同时，政府对于BIM技术的推广也发挥着重要作用。许多国家已经开始实施或计划将BIM技术作为公共工程项目的标准建设要求之一，这一措施预计将极大地推动BIM技术的广泛应用。此外，随着对绿色建筑和可持续发展的重视，BIM技术在节能环保方面的应用也将得到政策的鼓励和支持。未来，政策环境将更加有利于BIM技术在建筑行业中的创新和应用。

结束语：BIM技术是近年来建筑行业新兴的建筑技术，相较于传统施工，其应用带来的施工优势逐渐被人们认可，在一些大型建筑建造过程中产生了良好的效益。具体而言，BIM技术在施工质量控制、成本控制、节约能源等方面具有巨大增益，其构建的模型能帮助施工管理人员进行更方便、快捷的管理，进而保障建筑工程质量。

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