BIM技术在施工阶段的应用

BIM（Bui lding Information Modem）的缩写，是将拟建建筑物的相关信息通过可视化模型全部体现出来，是基于CAD技术基础上发展起来的多维信息集成技术，在施工阶段，可以通过模型对实物进行校核，也可以通过实物修改模型的信息，改变传统的完全依赖蓝图进行施工的传统模式，真在实现通过数据信息平台对建筑物的建设和运营的全过程管理，从而提高工作效率，降低成本。

目前设计单位提供模型的情况较少，因此需要施工单位根据蓝图建立信息模型，再通过模型对现场进行校核、模拟和管控，建立信息模型的前提就是要有本企业丰富的企业族库。

因此企业族库的建设就显得尤为重要了，族库是组成项目的构建，同时也是参数信息的载体，族库可以分为建筑类、结构类、RPC类、机械设备等12大类，优质、标准和丰富的族库为模型的制作提供了最基本的保证，也使得模型的制作更加快捷、更加方便。

1 BIM技术在施工准备阶段的应用

1.1 施工总体策划

现场模型建立完成后，可以根据模型进行场区的布置和进度计划的安排，合理利用场地，科学安排进度。

1）施工平面布置。开工前准备工作中最重要的一项工作就是现场平面布置，传统的平面布置图只是利用CAD在平面图上进行设备、工器具及各种管线、道路走向的标识，这种平面布置最大的弱点就是只能反应出临时建筑、设备与拟建建筑物之间的平面关系，只是一种单纯的平面静态关系，但是施工现场是一个动态变化的现场，而通过BIM模型进行的临建、设备的布置，不但能够反应相互之间的平面关系，而且能够反应出相互之间的立体关系，在各专业相互交错的施工过程中优化布置，使资源配置更加合理，再通过动态模拟演示，使现场布置满足动态需求，提高使用率。

2）施工进度模拟。施工进度计划是把握整个施工周期脉搏、协调各种资源重要的计划措施，计划的合理性、准确性对整个工程的建设影响巨大，传统的进度计划编制主要考虑时间因素，根据时间的先后顺序安排进度，单纯的从时间的维度上考虑进度，而BIM技术是将一唯的时间概念与三维模型整合并以时间为轴线模拟整个工程的建设过程，真正实现了4D模拟施工，开工前的进度模拟过程不仅考虑了拟建建筑物的建造过程，同时把临建、设备、道路管线、车辆等均考虑到整个建筑过程中，不但可以优化施工工序的逻辑关系，检查工序持续的合理性，更可以优化现场资源，检查临建布置的合理性，使资源利用率达到最大化，通过整个建造过程可视化的模拟演示，能够提前发现问题，真正做到事前控制，避免浪费，节约成本，提高效率。让进度安排、资源配置更加合理。

1.2 方案可实施性的演示和论证

开始施工前需要对深基坑开挖、高支模施工等重点施工过程的方法提前进行考虑，组织方案的论证。CAD平面图是方案论证中经常使用的手段，在一些比较复杂的方案中，数量庞大的平面图纸对方案实施的过程不能完全直接的呈现在施工者面前，而建筑模型很好地解决了这一问题，例如在深基坑开挖方案中，可以把开挖的方法、支护结构的形式等做成三维模型，然后对模型中完成的任务所采用的方法进行论证，分析方案的可行性，提高决策的科学性。

1.3 辅助进行图纸会审

开工前建设单位组织施工、设计、监理单位进行图纸会审，意在开工前尽可能地多发现图纸问题，提前采取措施防止问题的出现，最大程度减少不必要的损失，技术人员对一些大的方面的审查基本到位，但对于一些细节问题如标高、冲突、位置等发现起来比较困难，如果不是施工到这一步，这些细节问题在图纸会审时往往都是极不容易被发现的，BIM模型在建模时就可以很直观地发现这些细节问题，再通过碰撞检查等检查方法，能将图纸问题最大程度的消灭在萌芽状态。

2 BIM技术在施工阶段的应用

2.1 工序模拟

在一些结构形式相对复杂的建筑施工过程中，对结构形式、构造做法、特殊工艺等的把握要求较高，光看蓝图有时难免会出现理解错误、少看、漏看的现象，对工人的技术交底也不能够直观化、可视化，在掌握了基本做法后还需要想象拟建物的具体形状，BIM模型恰好可以解决这一问题，可以把某一复杂结构部位做成具体模型，施工人员可以很直观地看到这一部位的最终效果和做法，用虚拟的真实效果图进行交底，最大程度的降低技术失误，提高工作效率。

由于BIM技术是真实的拟建建筑物的模型，可以很直观的分析出哪些部位是安全施工控制重点，并采取何种安全措施，在进行安全交底时，针对模型中的安全控制要点可以形象、直观的进行重点说明。

2.2 校核现场施工进度

在开工前，已经完成了施工进度模型的制作，进度模拟中科学的反映了各工序之间、建筑物之间、设备之间的各种关系并很好地体现了建筑物的形象进度，在施工阶段，以施工进度计划为中心，做好以下两方面的工作。

1）以进度计划体现的各工序作为指导，工序开始前将所需的材料、人员等资源准备充足，保证工序的正常开始，在施工过程中要及时地校核工序所消耗的时间与进度模型中工序耗时的偏差，及时发现造成偏差的原因，采取措施及时解决，保证工序的按时完成，由于进度模型中可以模拟建筑物的形象进度，施工一段时间就应将实际的形象进度与模型中相应时间点上的形象进度进行对比，观察偏差情况，以保证工期按时完成。

2）要根据实际进度情况对模型模拟情况的合理性进行效验，如果有因为工序顺序不合理、持续时间不合理或是计划时考虑不周而出现了实际与计划有较大偏差的情况，应该对模型的计划进度及时进行调整，真正起到指导施工的作用。

2.3 文明施工管理

BIM数据平台不仅可以反映出拟建建筑物的各种信息，还可以对现场安全及文明施工起到有效地指导作用。

施工阶段是一个动态的过程，各种安全措施也可能随着工程的进展而不断地变化，根据模型中事先设计好的安全措施，不断地对现场的安全情况进行检查和对比，保证施工安全。

在开工前的平面布置中，通过BIM模型将道路、临建、设备、工具棚、线路等均进行了统一的布置，不论在尺寸、颜色、标识等方面都进行了详细的说明，对于企业形象宣传、工器具标准化、安全措施合理化等文明施工要求都起到了很好的指导作用，施工中只要按照模型中的要求布置，文明施工的目标实现就更容易一些。

2.4 辅助现场协调管理

随着工程的不断推进，有可能会出现相互制约、施工不流畅、效率降低的情况，BIM通过数据平台可以合理地规划各专业材料进场时间、堆放位置、运料路径，平衡各方资源，使施工的各个阶段整洁、有序。

3 结语

本文归纳了BIM技术在施工前、施工中的应用方法，目的在于使用数据信息化平台统筹管理各种资源，提高效率，降低成本。数字化管理是今后建筑业发展的方向，随着各种信息化硬件设备的不断出现，与BIM数据信息平台对接是必然的趋势。

［1］葛文兰.BIM第二维度：项目不同参与方的BIM应用[M].北京：中国建筑工业出版社，2011.

［2］刘广文，牟培超，黄铭丰.BIM应用基础[M].上海：同济大学出版社，2013.