基于BIM技術打造四維一體智慧工地實踐研究

從海虎，王旭良，吳 紅

（中國十七冶集團有限公司）

1 引言

工地管理是影響工程施工質量、工程施工成本、工程施工進度以及工程安全管理的重要因素[1]。因此，在實際發展中如何合理、科學、有效地進行工地管理，推動工程項目的安全穩定發展，成為當前建筑施工發展中主要面臨的問題。

2 BIM和智慧工地的應用現狀

隨著當前市場經濟的快速發展以及全球貿易活動的快速增加，基建行業在發展中各類技術的融合發展應用現狀較為良好，其中，BIM技術在建筑工程施工中的應用對工程施工的穩定發展以及工程質量的保障發揮了積極的作用。

由于智慧工地的應用涉及的管理部門、管理人員和協調機構較多，在技術應用中還存在較多的困難，因此，智慧工地在當前基建行業發展中的應用仍處于初級階段[2]。另外，從工程施工項目的規模和體量方面分析，較大型工程項目應用智慧工地時結合傳統工地的管理手法進行工程管理的項目較多。中小型工程工地在施工發展中對智慧工地理念的應用則較少，是因為管理部門涉及過多的權職協調問題和程序協調問題，導致技術應用存在較大阻礙，在一定程度上造成成本的增加，使進度緩慢。

3 BIM技術在智慧工地建設中的主要應用

BIM技術在智慧工地建設中的應用主要有：技術管理中的應用、成本管理中的應用、安全管理中的應用、進度管理中的應用以及現場設計中的應用，應用流程如圖1所示。

圖1 BIM技術在智慧工地建設中的應用流程

3.1 技術管理中的應用

技術管理中的應用為當前BIM技術在智慧工地建設中的主要應用內容。建筑施工中涉及的技術應用內容較多，各類技術內容的有效實施為工程施工質量和工程施工效果的落實奠定了良好的基礎。當前BIM技術在智慧工地建設中關于技術管理的應用，主要通過結合建筑信息模型、色彩管理、圖像標注以及進程管理的方式，進行相關技術的標注和監控，以此確保技術應用推進的完善性和準確性。

3.2 成本管理中的應用

現代工程項目在施工發展過程中，成本管理是重要的管理內容。良好的成本管理對企業的穩定發展以及工程施工質量的保證意義重大。成本管理中的應用是BIM技術在智慧工地建設中的核心應用內容。BIM技術在智慧工地成本管理中的應用主要體現為：通過可視化的建筑信息模型分析工程成本的主要構成要素，之后通過對應的行政優化管理及規范化管理進行成本管理的控制，以此達到加強資金應用的效果和合理控制施工成本的目的。

3.3 安全管理中的應用

建筑施工發展中的安全管理是工地管理中的要點內容，良好的安全管理保障了工程施工發展的穩定性。當前BIM技術在智慧工地安全管理中的應用主要體現在智慧工地管理中通過結合BIM技術進行各施工模塊的標注以及立體化展示，結合安全管理人員，標注存在安全隱患的位置，并且通過現場設置安全銘牌、安全指示燈和路障等方式，確保施工人員及工地施工的安全性[3]。另外，根據安全管理的落實點位和需求管控點位合理設置安全管理人員，以確保工程施工的安全穩定發展。

3.4 進度管理中的應用

工程施工中，施工進度與施工成本直接掛鉤，在施工質量和施工安全的前提下分析，工程施工進度越快，工程的施工成本越低，因此，進度管理也是工程施工的主要管控內容。BIM技術在智慧工地進度管理中的應用，主要根據工程的整體施工工期，結合工程施工的實際進度進行工程進度管理的實際規劃和落實，以此確保工程施工中進度管理的合理性，并且減少因進度管理不合格而造成的成本增加等現象的發生。

3.5 現場設計中的應用

各類工程在施工發展中的工程設計是影響工程質量、工程進度和工程成本的主要因素，因此，合理的工程設計對提升工程施工質量意義重大。當前BIM技術在智慧工地設計中的應用主要為施工現場設計中的應用，主要針對現場設計產生的部分施工中因工地限制或前期施工監管不到位而造成的設計無法等效還原的現象。現場設計的影響因素較多，結合BIM技術進行現場設計，可有效提升工程設計質量，并且發揮設計的實際效果，保障工程的安全穩定施工。

4 基于BIM技術打造四維一體智慧工地的作用

4.1 可視化的施工監管

傳統的建筑施工中，全過程的施工監管主要由施工管理人員負責，但從作業效率及作業成本方面分析，還存在較大的優化空間。可視化的全過程施工監管是BIM技術打造四維一體智慧工地的主要應用。可視化的全過程施工監管主要通過結合各類監控設備、建筑信息模型、信號標志和探測數據進行宏觀地監管和發展。

4.2 保障工程施工中的安全性

建筑施工中出現安全事故對工程的施工質量以及工程的施工進度都造成了極大的影響。當前，建筑工程在施工發展中應用BIM技術打造四維一體的智慧工地，可以有效保障工程施工的安全性。通過合理的施工監管以及準確的信號源反饋，及時發現工程施工中存在的安全問題及安全隱患，并進行預警反饋，以快速有效地處理工程施工中的相關問題，確保工程施工發展的安全性和穩定性。

4.3 提升施工單位的實際收益

企業發展中，合理的收益對于企業的穩定發展影響重大，當前建筑企業在施工發展中應用BIM技術打造的四維一體智慧工地，可以提升施工單位的實際收益。在工程施工過程中，通過合理的成本管理、安全管理、進度管理以及技術管理，有效地避免了因施工失誤造成的成本增加的問題，最終達到提高施工單位實際收益的目的。

5 結語

應用BIM技術打造四維一體的智慧工地具有良好的經濟性、安全性、實用性和適用性，對我國高速發展的基建行業有著極大的應用價值。