浅谈BIM技术在施工策划阶段的应用

张芳 谢静

摘 要：本文介绍了BIM技术的概念，以及在建筑工程施工策划阶段的应用，基于新疆乌鲁木齐新市区安宁渠镇北大路村农民安置小区四期项目BIM应用策划案例阐述策划阶段的重点。

关键词：BIM技术；施工策划阶段；应用

一、前言

以往建筑施工过程中总会存在很多一直存在但又没有办法解决的问题。如：（1）建筑项目设计由建筑设计、结构设计、建筑设备设计等组成。通常，这三方面设计由各专业设计师完成。在施工过程中，这些设计将转变为集成在一起的建筑构件，结果是碰撞或冲突时常出现，如建筑设备与结构之间的冲突。这不仅会增加设计、施工返工成本，浪费资源，还会影响施工的进度。这也是建筑工程经常出现工期延迟的主要原因之一。（2）设计的不可施工性是项目设计的另一个主要问题。特别是对于地库部分，由于管道布置错综复杂，各专业安装施工人员没有进行相关交流，导致后期管道拼装、预留孔洞穿径出现严重偏差，经常出现设计的可施工性不强或不可行等问题，这将增加返工量，影响施工进度。造成不可施工性的主要原因，就是缺乏一个有效的协同工作及检测平台，即设计方、施工方在设计阶段不能有效地沟通与协作，同时在现有图纸上不能对设计方案进行有效的检测与分析。（3）建筑施工现场平面布置规划不合理，导致实际施工过程中因规划不合理而造成的运输机械闲置、施工空间不足、材料堆放不合理、施工设备效率降低等。（4）施工过程的顺利实施是在有效的施工方案指导下进行的。当前，施工方案的编制主要基于项目的经验。然而，面对越来越庞大且复杂的建筑工程项目，仅凭个人的经验来编制施工方案已显得力不从心。施工方案的可行性一直是专业工程师奋斗的目标。

如果我们使用BIM系列软件，在施工前期提前做好施工策划，提前预测施工过程中即将发生的问题并做好准备，将BIM技术应用于项目建造的全过程，那么在施工过程中施工成本会得到有效的控制，施工进度也更加可控，规避风险的能力也会得到提升。

本人以参与安宁渠镇北大路村农民安置小区四期实体施工项目BIM策划工作为例，结合BIM技术在实际工程中的前期应用，浅谈以下建议。

二、案例展示

安宁渠镇北大路村农民安置小区项目四期工程，位于乌鲁木齐市天津北路西侧，学思路东侧，纬二路与汀园北路之间，由三栋地上十八层，地下二层住宅楼、一栋地上三层幼儿园、四期地下车库、防空地下室等单体工程组成，总建筑面积70447.85平方米。剪力墙、框架结构，桩基、独立柱基基础。

1.施工策划阶段BIM技术的应用

在这个项目中，施工策划阶段的内容包括三维平面布置、土建建模、模板、脚手架搭设、管线布设等。通过应用BIM技术系列软件对策划阶段的内容进行模型建立，建立模型有：（1）Revit土建模型（2）Revit机电模型（3）施工现场布置模型（4）模板工程模型（5）脚手架工程模型（6）Lumion渲染模型。

2.项目BIM应用亮点

（1）应用广联达BIM施工现场布置软件完成现场布置模型可视化交底，施工组织设计交底。

（2）应用品茗BIM模板、脚手架设计软件，导出三维图形，顺利通过安全计算，完成专项施工方案，可视化安全交底。

（3）应用Revit建土建、机电模型，完成异形三维族块设计8个；对机电各专业间碰撞检查，发现112处碰撞，避免工程后期的设计变更及施工返工。

3.项目BIM应用策划深度

本工程通过BIM模型三维施工模拟，提前做好应用策划，能有效控制施工进度，做到科学合理施工，最大限度的避免窝工和工期拖延造成的损失。

（1）资源计划：利用Revit建模、品茗模板、脚手架工程BIM模型提取结构工程量动态用量计划，周转材料需用量计划。

（2）进度跟踪：利用土建BIM模型提供的分区的结构工程量，对工期进行分解，按照目前乌鲁木齐建筑市场各分项工程的实际工效，计算劳动力需用量计划，实时施工进度跟踪。

（3）安全管理：利用品茗BIM模板、脚手架模型模拟实物展示，识别危险源，提前做好安全应急措施。

（4）质量管理：利用BIM模型模拟展示，提前预测交叉作业的成品保护风险，做好应对措施，保证质量，避免返工。

（5）多方协同：通过本项目的典型应用，以达到各专业、各岗位在进度、合同、成本、质量、安全、资料、资源等方面协同作业，精细管理。

4.项目BIM应用策划经验分享

（1）深化设计。通过模型建立，深化设计优化、确保设计的可施工性，使施工过程顺利进行。（2）优化施工方案。先试后建虚拟施工技术，建筑模型的建立不仅可以测试和比较不同的施工方案，还可以优化施工方案。（3）优化施工管理。为了解决施工过程中的相关问题，通过对建筑模型的建立，除了在施工开始之前可以采取完善的施工方案外，还可以清晰地展示整个施工过程。获得对所需解决问题的清晰和直观的认识。减少了实际施工中的问题，管理活动也得到简化，提高项目管理能力，同时成本了得到降低。

五、结论

通过对BIM应用策划及实施，最终可达到以下目的：（1）创建、分析和优化施工进度。（2）针对具体应用分项，分析将要使用的施工方法的可行性。（3）通過模拟可视化的施工过程，提早发现施工问题，消除施工隐患。（4）形象化的交流工具，使项目参与者能更好地了解项目，提供形象的工艺流程。（5）可以更加有效提高项目管理能力。

BIM技术应用（建筑模型）的建立是施工领域的新方法，它将三维模型用于模拟建造一个建筑工程项目，不仅考虑时间维度，还考虑其他维度，如材料、机械、人力、空间、安全等。模型建立本身不消耗施工资源，却又能事先看到并了解施工的过程和结果，可以大大降低管理成本和返工成本，减少风险，增强管理者对施工过程的控制能力。