淺析BIM在施工中的應(yīng)用

文/朱悌云 輝縣市城建建筑安裝工程有限責任公司 河南新鄉(xiāng) 453600

淺析BIM在施工中的應(yīng)用

文/朱悌云 輝縣市城建建筑安裝工程有限責任公司 河南新鄉(xiāng) 453600

國內(nèi)外施工工程界已經(jīng)意識到BIM技術(shù)將對工程施工帶來的變革性作用，業(yè)內(nèi)的研究人員對BIM技術(shù)開展了廣泛且深入的研究，并已取得大量的研究成果。本文主要論述了BIM技術(shù)在施工過程中的具體應(yīng)用，以供借鑒。

BIM;工程施工;具體應(yīng)用

一、BIM技術(shù)概述

BIM技術(shù)主要是以三維數(shù)字技術(shù)為操作媒介，集成建設(shè)工程項目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型，同時又是一種應(yīng)用于設(shè)計、建造、管理的數(shù)字化技術(shù)。BIM技術(shù)具有以下特點:(1)BIM是一個由計算機三維模型形成的數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫儲存了建筑物從設(shè)計、施工到建成后運營的全過程信息;(2)建筑物全過程的信息之間相互關(guān)聯(lián)，對三維模型數(shù)據(jù)庫中信息的任何更改，都會引起與該信息相關(guān)聯(lián)的其他信息的更改;(3)BIM支持協(xié)同工作。BIM技術(shù)基于開放的數(shù)據(jù)標準—— ——IFC 標準，有效地支持建筑行業(yè)各個應(yīng)用系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換和建筑物全過程的數(shù)據(jù)管理。

二、BIM技術(shù)對于施工的重要價值

1、方案優(yōu)化，虛擬建造

基于運用三維建筑模型（BIM）技術(shù)進行方案優(yōu)化、碰撞檢測、解決沖突，在電腦虛擬施工環(huán)境下，以信息模型加載經(jīng)過優(yōu)化的施工技術(shù)方案，運行動態(tài)的、可視化的施工進度，從而實現(xiàn)虛擬建造過程，為在后續(xù)的實體建造過程中精準用料、控制成本打下基礎(chǔ)。

2、有利于施工成本的控制

施工階段，由于施工的不確定性，這導(dǎo)致建設(shè)企業(yè)不能有效的控制施工期間產(chǎn)生的成本。在竣工決算時，BIM通過構(gòu)件的屬性特征、幾何尺寸與空問的扣減關(guān)系進行竣工決算，從而加快決算進度，提高決算質(zhì)量。

三、BIM技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

BIM 技術(shù)在國內(nèi)外的工程項目得到了應(yīng)用，特別是發(fā)達國家，其已被應(yīng)用于建設(shè)工程的生命周期。BIM技術(shù)在建設(shè)工程領(lǐng)域的應(yīng)用，帶來了顯著的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。在國內(nèi)，BIM的研究與應(yīng)用處于起步階段，但發(fā)達地區(qū)的很多項目應(yīng)用了BIM技術(shù)，如上海世博會中國館、天津港國際油輪碼頭、上海中心大廈、南京火車南站都應(yīng)用了BIM技術(shù)。BIM技術(shù)主要應(yīng)用于復(fù)雜造型建筑的建筑設(shè)計，以提高設(shè)計效率;碰撞檢查，減少圖紙錯誤;出構(gòu)件加工圖，保證構(gòu)件加工精確;建立建筑三維模型，指導(dǎo)施工。

四、BIM技術(shù)在施工中的具體應(yīng)用

1、在投標階段的應(yīng)用

通常情況下，制作招標文件時都會選用紙質(zhì)文檔。而在招標的過程中，招標商及其專家都會依靠經(jīng)驗從大量的紙質(zhì)投標文件中選出其認為最為合適的文件。但利用BIM技術(shù)建模的3D投標文件參與投標時，可以利用3D手段、4D方案演示向投標商及其專家清晰的展示其文件的內(nèi)容，在這種情況下，招標商及其專家對其招標有了更為深刻的重視，也形象的將投標單位的具體實力展示出來。

2、進度控制與施工部署

施工過程是伴隨著問題的解決向前推進，采用 BIM 技術(shù)后可通過虛擬模型的不斷模擬調(diào)整，將問題在施工前解決，得到最優(yōu)模型，指導(dǎo)施工。利用BIM系統(tǒng)中的工序模板及WBS編輯器，可以有效創(chuàng)建出施工段劃分、WBS和進度計劃，建立WBS與Microsoft Project 的雙向鏈接通過Project或4D模型，可以查詢、調(diào)整以及控制工程的施工進度。同時也可以利用網(wǎng)絡(luò)圖或者是甘特圖表示出工程的計劃進度與實際進度。

3、深化設(shè)計

所謂“深化設(shè)計”就是以設(shè)計顧問或者是顧主提供的原理圖紙為基礎(chǔ)，同時與施工現(xiàn)場的情況相結(jié)合，細化、修繕及完善工程施工圖紙。經(jīng)過深化設(shè)計的圖紙不僅要符合設(shè)計顧問及顧主的要求，同時也要與區(qū)域設(shè)計要求與施工標準相統(tǒng)一，除此之外，還要對設(shè)計圖紙加以審查，保證圖形合一。

4、碰撞檢查

通過利用BIM模型以及虛擬顯示技術(shù)可以用3D的方式模擬出工程項目的關(guān)鍵點，同時還可以利用先進的軟件自發(fā)進行工程碰撞檢查，并生成碰撞檢測的報告。通過事前的碰撞檢查，可以及時對設(shè)計圖紙的錯誤點加以預(yù)警，避免造成不必要的經(jīng)濟損失。。

5、工程量測算

應(yīng)用BIM技術(shù)可以實現(xiàn)多人協(xié)同工作，同時保障計算機依據(jù)事前制定的標準對工程量加以計算并處理，同時還可以考慮到相互扣減及空間位置關(guān)系。因此，BIM技術(shù)的應(yīng)用不僅可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效獲取，同時還可以保障工程的施工效率，進而實現(xiàn)對工程項目的高效管理。

6、成本管理

建立與現(xiàn)場施工流程一致的BIM模型，按照施工節(jié)點對工程量以及主材進行計劃與實際對比分析，及時發(fā)現(xiàn)管理漏洞，真正做到施工成本控制，實現(xiàn)BIM5D施工管理。具體流程為選擇所需材料表參數(shù)→自動生成材料明細表→根據(jù)材料表出材料計劃→將材料計劃導(dǎo)入廣聯(lián)達項目管理系統(tǒng)進行成本控制。

7、材料管控

應(yīng)用BIM技術(shù)可以保證工程材料的事前管理控制、事中管理控制以及事后管理控制。

其中事前管控為：在采購工程材料之前，可以利用BIM技術(shù)控制材料采購的上限，尤其是在施工場地狹小，工程施工周期較短的情況下，可以對不同階段材料的需求量進行計算，同時通過事前管控還可以避免因材料采購量過都而導(dǎo)致的材料浪費等情況。事中管控：對于分包單位材料領(lǐng)用可采用限額領(lǐng)料方式，對每個分包每個區(qū)域材料需求量都可做到精確控制。事后材料管控：盤點工程不同階段的材料使用情況，分析出材料計劃使用量與實際使用量的差異。這種手段不僅可以有效控制后續(xù)材料的采購，同時還可以避免發(fā)生材料浪費。

8、施工指導(dǎo)

對于復(fù)雜節(jié)點或區(qū)域，通過二維平面圖紙很難想象施工完成后的情況，并且這些節(jié)點對于施工工藝都有著嚴格的要求。所以可利用現(xiàn)場三維BIM模型以及投影設(shè)備，組織施工班組進行施工交底。尤其是對可能產(chǎn)生質(zhì)量問題的區(qū)域可利用BIM模型進行多視角的查看，從而可以保證工程施工人員可以直觀清晰對工程施工情況加以識別，進而對工程施工進行高效指導(dǎo)。

結(jié)語

BIM技術(shù)正逐漸表現(xiàn)出其強大的應(yīng)用力與操作力，為了提高單位的核心競爭力，施工單位要盡快應(yīng)用BIM技術(shù)，緊跟時代發(fā)展步伐，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，緊跟時代發(fā)展速度。

[1]楊子玉.BIM技術(shù)在設(shè)施管理中的應(yīng)用研究[D].重慶大學(xué),2014.

[2]梁艷.基于BIM的實時模型在施工中的應(yīng)用研究[D].南昌大學(xué),2014.

[3]李燁.BIM技術(shù)在DB模式中的應(yīng)用研究[D].武漢理工大學(xué),2014.

[4]劉芳.BIM技術(shù)在廣州市財富中心項目中的應(yīng)用研究[D].湖南農(nóng)業(yè)大學(xué),2014.

[5]蘇小超,蔡浩,郭東軍,奉祁林.BIM技術(shù)在城市地下空間開發(fā)中的應(yīng)用[J].解放軍理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2014,03:219-224.

[6]楊姣艷.BIM在建設(shè)項目施工階段成本控制中的應(yīng)用.中國房地產(chǎn)業(yè).2015.8