淺談BIM技術在施工策劃階段的應用

張芳 謝靜

摘 要：本文介紹了BIM技術的概念，以及在建筑工程施工策劃階段的應用，基于新疆烏魯木齊新市區安寧渠鎮北大路村農民安置小區四期項目BIM應用策劃案例闡述策劃階段的重點。

關鍵詞：BIM技術；施工策劃階段；應用

一、前言

以往建筑施工過程中總會存在很多一直存在但又沒有辦法解決的問題。如：（1）建筑項目設計由建筑設計、結構設計、建筑設備設計等組成。通常，這三方面設計由各專業設計師完成。在施工過程中，這些設計將轉變為集成在一起的建筑構件，結果是碰撞或沖突時常出現，如建筑設備與結構之間的沖突。這不僅會增加設計、施工返工成本，浪費資源，還會影響施工的進度。這也是建筑工程經常出現工期延遲的主要原因之一。（2）設計的不可施工性是項目設計的另一個主要問題。特別是對于地庫部分，由于管道布置錯綜復雜，各專業安裝施工人員沒有進行相關交流，導致后期管道拼裝、預留孔洞穿徑出現嚴重偏差，經常出現設計的可施工性不強或不可行等問題，這將增加返工量，影響施工進度。造成不可施工性的主要原因，就是缺乏一個有效的協同工作及檢測平臺，即設計方、施工方在設計階段不能有效地溝通與協作，同時在現有圖紙上不能對設計方案進行有效的檢測與分析。（3）建筑施工現場平面布置規劃不合理，導致實際施工過程中因規劃不合理而造成的運輸機械閑置、施工空間不足、材料堆放不合理、施工設備效率降低等。（4）施工過程的順利實施是在有效的施工方案指導下進行的。當前，施工方案的編制主要基于項目的經驗。然而，面對越來越龐大且復雜的建筑工程項目，僅憑個人的經驗來編制施工方案已顯得力不從心。施工方案的可行性一直是專業工程師奮斗的目標。

如果我們使用BIM系列軟件，在施工前期提前做好施工策劃，提前預測施工過程中即將發生的問題并做好準備，將BIM技術應用于項目建造的全過程，那么在施工過程中施工成本會得到有效的控制，施工進度也更加可控，規避風險的能力也會得到提升。

本人以參與安寧渠鎮北大路村農民安置小區四期實體施工項目BIM策劃工作為例，結合BIM技術在實際工程中的前期應用，淺談以下建議。

二、案例展示

安寧渠鎮北大路村農民安置小區項目四期工程，位于烏魯木齊市天津北路西側，學思路東側，緯二路與汀園北路之間，由三棟地上十八層，地下二層住宅樓、一棟地上三層幼兒園、四期地下車庫、防空地下室等單體工程組成，總建筑面積70447.85平方米。剪力墻、框架結構，樁基、獨立柱基基礎。

1.施工策劃階段BIM技術的應用

在這個項目中，施工策劃階段的內容包括三維平面布置、土建建模、模板、腳手架搭設、管線布設等。通過應用BIM技術系列軟件對策劃階段的內容進行模型建立，建立模型有：（1）Revit土建模型（2）Revit機電模型（3）施工現場布置模型（4）模板工程模型（5）腳手架工程模型（6）Lumion渲染模型。

2.項目BIM應用亮點

（1）應用廣聯達BIM施工現場布置軟件完成現場布置模型可視化交底，施工組織設計交底。

（2）應用品茗BIM模板、腳手架設計軟件，導出三維圖形，順利通過安全計算，完成專項施工方案，可視化安全交底。

（3）應用Revit建土建、機電模型，完成異形三維族塊設計8個；對機電各專業間碰撞檢查，發現112處碰撞，避免工程后期的設計變更及施工返工。

3.項目BIM應用策劃深度

本工程通過BIM模型三維施工模擬，提前做好應用策劃，能有效控制施工進度，做到科學合理施工，最大限度的避免窩工和工期拖延造成的損失。

（1）資源計劃：利用Revit建模、品茗模板、腳手架工程BIM模型提取結構工程量動態用量計劃，周轉材料需用量計劃。

（2）進度跟蹤：利用土建BIM模型提供的分區的結構工程量，對工期進行分解，按照目前烏魯木齊建筑市場各分項工程的實際工效，計算勞動力需用量計劃，實時施工進度跟蹤。

（3）安全管理：利用品茗BIM模板、腳手架模型模擬實物展示，識別危險源，提前做好安全應急措施。

（4）質量管理：利用BIM模型模擬展示，提前預測交叉作業的成品保護風險，做好應對措施，保證質量，避免返工。

（5）多方協同：通過本項目的典型應用，以達到各專業、各崗位在進度、合同、成本、質量、安全、資料、資源等方面協同作業，精細管理。

4.項目BIM應用策劃經驗分享

（1）深化設計。通過模型建立，深化設計優化、確保設計的可施工性，使施工過程順利進行。（2）優化施工方案。先試后建虛擬施工技術，建筑模型的建立不僅可以測試和比較不同的施工方案，還可以優化施工方案。（3）優化施工管理。為了解決施工過程中的相關問題，通過對建筑模型的建立，除了在施工開始之前可以采取完善的施工方案外，還可以清晰地展示整個施工過程。獲得對所需解決問題的清晰和直觀的認識。減少了實際施工中的問題，管理活動也得到簡化，提高項目管理能力，同時成本了得到降低。

五、結論

通過對BIM應用策劃及實施，最終可達到以下目的：（1）創建、分析和優化施工進度。（2）針對具體應用分項，分析將要使用的施工方法的可行性。（3）通過模擬可視化的施工過程，提早發現施工問題，消除施工隱患。（4）形象化的交流工具，使項目參與者能更好地了解項目，提供形象的工藝流程。（5）可以更加有效提高項目管理能力。

BIM技術應用（建筑模型）的建立是施工領域的新方法，它將三維模型用于模擬建造一個建筑工程項目，不僅考慮時間維度，還考慮其他維度，如材料、機械、人力、空間、安全等。模型建立本身不消耗施工資源，卻又能事先看到并了解施工的過程和結果，可以大大降低管理成本和返工成本，減少風險，增強管理者對施工過程的控制能力。