BIM技術在公建項目施工管理中的應用

李欣超

摘 要：伴隨施工技術的飛速發展，現代建筑工程逐步向智能化、工廠化的方向發展，BIM技術在此形式下成為建筑行業的新型施工技術管理工具，由于BIM模型可以對施工中可能出現的各種復雜情況進行預判，并能夠記錄建筑各階段信息，所以對施工管理作用巨大。

關鍵詞：施工管理；BIM技術；應用；三維

公用建筑通常具有體量龐大、體系復雜、施工周期長、影響施工質量的因素繁多等特點。這類建筑不僅對結構設計理論和分析提出了更進一步的要求，而且對施工控制技術也提出了多方面的挑戰，尤其表現在全過程施工控制技術、四維動態模型、可視化模擬和信息化應用等因素的控制研究上。傳統的建筑沙盤模型和粗放施工管理已不能很好地滿足當前項目管理的需求。同時，隨著建設單位投資管理的不斷規范，業主對工程的一次成優率要求越來越高，施工前需要對項目的結構骨架、裝修效果、管線路由等進行優化，避免因構件沖突造成返工損失。

1 BIM技術的特點

1.1 項目可視化。BIM提供了可視化的思路，讓人們將以往的線條式構件形成一種三維的立體實物圖形展示在人們的面前，且該可視化是一種能夠實現人與構件之間形成互動性和反饋性的可視，貫穿于整個項目實施過程。

1.2 模擬性及執行性。在深化設計階段，BIM技術可以對某些項目進行模擬試驗，例如緊急疏散模擬、采光模擬、熱能傳導模擬等。在施工階段可以進行融合時間的4D進度模擬，從而來確定合理的工期計劃和施工方案指導施工。可視化讓進度安排與三維模型直接對接，從而使規劃的施工流程與項目相關方順暢溝通。通過在視覺上比較竣工進度與預測進度，項目管理的決策者可避免進度疏漏，更好地把握項目是否如期進行。

1.3 協調性及優化性。借助BIM工具可更好地進行管理復雜的施工項目管理，將不同專業的二維圖紙整合到同一個三維視圖內，在施工前查找設計中存在的漏洞與沖突，并加以解決。協調優化性主要體現在工程建造前期對各專業的碰撞問題進行協調優化以及諸如電梯井布置與其它設計布置或凈空要求的協調、防火分區與其它設計布置的協調等，并逐一優化。

2 BIM技術在公建施工中應用舉例

天津市某公建工程建設規模大，主體結構、內外裝修、水電安裝等工程相對較繁瑣，施工過程中應用BIM技術，主要成果有如下三個方面。

第一，根據施工組織設計，模擬現場三類設施以及垂直運輸機械的布置。不同施工階段，對現場布置實時調整并體現在三維模型中，使得材料進出場、上下樓近便有序。

第二，搭建建筑、結構、機電管線、設備的BIM模型，通過二維圖紙的三維可視化，有利于提前發現圖紙問題及施工難點，利用三維模型與業主、設計師、施工方、供應方、監理方建立聯系，取得相關信息及數據，形成有效的溝通途徑。

第三，專業間碰撞分析。建模工作完成后將各專業模型整合在一起，全面檢測二維圖紙的錯、漏、碰、缺等問題，并將分析結果以報告的形式體現，協助設計院進行解決。通過建立三維模型，把在二維圖紙中不容易發現的問題，體現在三維模型上，對管線終端節點遺漏、各個專業之間的管線位置碰撞以及層高凈空不足等190余項問題，及時反饋給設計單位提出修改，避免今后施工過程中的過多拆改，降低施工成本，提高施工效率。對管線密集、布置雜亂的部位進行調整，便于安裝施工以及運營過程中的檢修。

第四，各專業綜合優化。由BIM工程師對模型進行各專業綜合優化，重點協調空間內的管線凈高、走向，有效的指導現場施工，減少現場變更洽商，為甲方節省工程費用，縮短工期。

第五，BIM施工現場技術交底。BIM技術交底分為靜態技術交底和動態技術交底。靜態技術交底是針對復雜的管線施工部位，通過三維視圖配合平面、立面、剖面視圖的尺寸標注進行空間定位，多角度可視化的交底方式有效的提高溝通效率。

第六，機電設備專業工程量統計。基于終板施工圖和施工圖模型完成模型內機電設備材料統計，統計結果可用于指導設備采購、工程竣工結算等工作。

第七，設計變更管理。在BIM模型中可標記施工變更的位置和變更信息，通過模型快速統計工程中主要構件的數量，為快速評估變更引起的成本變化提供支持。施工階段協同更新和竣工模型跟蹤，隨著工程的實際進展完善在施工圖中尚未精確完善的信息，更新頻率根據工作的實際情況進行調整，以保證模型在使用時為最新模型。

3 BIM技術應用鞏固和推廣

BIM技術在建筑行業迅速發展的大背景下，隨著國家相關政策的不斷出臺和建設投資方對于BIM技術的重視程度增加，施工企業管理者也應及時轉變方向，積極主動地投入到BIM技術的研究、應用和推廣中。

3.1 合理投入。BIM技術對軟硬件的要求較高，需要投入較大的資金進行計算機硬件的升級換代，BIM軟件前期投入費用較高，但是正版軟件功能齊全，適合企業作為商業用途使用，軟件廠家同時可以提供配套的咨詢和培訓服務，適當的投入物有所值。

3.2 注重人才培養。BIM軟件的使用，需要既能夠熟練地操作計算機又具有工程建設專業知識的技術人員，而且一個項目工程量很大，需要一整個團隊協同工作才能完成，因此培養和引進BIM技術的相關人才是BIM技術能否推廣應用的關鍵。組織BIM團隊進行軟件的相關針對性培訓，從簡單的小項目開始，逐步向大型項目邁進，積累經驗，面對復雜項目時做到合理地組織人員的分配，提高團隊的協同設計工作能力，組建成熟的BIM技術應用團隊，應對各種不同項目任務的挑戰。

3.3 創建自己企業的組庫。目前施工單位對于BIM技術的應用還處于探索應用階段，沒有太多的實際工程經驗，BIM軟件中包括一些族庫的設置都還不符合中國規范的要求，需要施工單位花費一定時間積累經驗，建立起自己的構件族庫。

4 結語

BIM技術是工程項目管理中一項嶄露頭角的新技術，目前還處于初步探究階段。如何更有效地將BIM技術應用到工程管理的各個階段中去，還需要在實踐中不斷探索。但BIM技術廣泛應用于項目施工管理是必然趨勢，特別是大型公共建筑項目管理中引用BIM技術，可以實現施工方案可行性的預判、減少返工損失、加強進度控制能力、協助工程量計算和成本管理等目標。通過具體項目的實施，已充分展示出BIM技術在施工管理中的優越性。隨著國家相關政策的相繼出臺和建設主管部門的引導與支持，BIM技術將來必有更廣闊的發展空間。在天津市某工程中，初步應用效果良好，得到了設計、公司及業主等高度肯定。作為施工企業，在建筑新技術發展的關鍵階段，需要組建屬于企業自己的BIM團隊，提前做好人力物力準備，改為人先，主動將BIM技術應用于實際項目施工中，這樣才能在未來的市場上搶占先機，走在建筑行業發展浪潮的前列。

參考文獻

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