BIM技术在建筑工程中全专业管理应用

许仕林

摘要：BIM技术是一种新型数字化信息技术，随着建筑行业与信息技术的发展，BIM技术在建筑工程中的应用越来越广泛，BIM技术把传统的二维图纸变成了三维可视化模型，使建筑工程变得可控化，为施工质量和施工效率提供了保障，本文通过实际工程对BIM技术在建筑工程中全专业管理应用进行分析，总结出BIM技术在建筑工程中的具体应用。

Abstract： BIM technology is a new type of digital information technology. With the development of construction industry and information technology， BIM technology is more and more widely used in construction engineering. BIM technology turns traditional 2D drawings into 3D visualization models， makes the construction project controllable， and provides guarantee for construction quality and construction efficiency. This paper analyzes the application of BIM technology in the full professional management of construction engineering through actual engineering， and summarizes the specific application of BIM technology in construction engineering.

关键词：BIM技术;建筑工程;施工效率;应用;管理

Key words： BIM technology;construction;construction efficiency;application;management

中图分类号：TU71;TU17                              文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2019）24-0215-03

1  工程案例

1.1 项目概况

项目建筑为双塔复杂连体结构，每个单塔平面布置围绕中庭螺旋上升，两个单塔之间由4道跨度7-35m弧形钢连桥连接组成一个整体，形成主结构高度191.5m的反对称复杂双塔结构体系。总建筑面积172800m2，建筑高度为199.99m。主楼范围利用桩筏基础，地下室部分使用用梁筏基础，设置抗拔桩。建筑层数为49层，分别为地上45层地下4层（工程效果图如图1）。

1.2 项目难点

整个项目各个系统的机电管线布置复杂、交叉繁多，各种制冷、换热换冷站等机房水管、风管的排布必须合理美观。同时标准层层高仅为4.1米，机电管线安装完成后顶棚无吊顶，因此对净高有严格要求，对各种管道、线槽的排布造成极大困难。工程结构造型复杂，幕墙系统众多，对各专业BIM模型的衔接性有很严格的要求。

2  BIM团队建设

在公司层面，组织协调BIM管理，负责项目BIM团队组建，同时，积极向相关方BIM管理团队延伸拓展，打造全专业BIM组织架构。基于项目部总承包管理，积极搭建BIM5D技术应用平台，从全专业BIM管理、智慧工地、新技术应用等多个方面积极促进项目总包协调管理。

①组建具有丰富的超高层施工经验的总包管理团队，按专业配全协调工程师和深化设计人员，深化协调管理工作流程，确定责任分工。②健全各项总包管理制度，严格分包合同管理，关键专业适当提高违约金，实施履约过程动态跟踪，出现问题及时主动调整。③针对深化设计、机电管线综合平衡、垂直运输、联合调试等专业交叉多的關键环节，成立相应的专项协调小组。④积极应用BIM、门禁系统、智能监控系统等信息化管理手段辅助总包管理。

3  BIM技术应用

3.1 基于BIM技术平面规划与管理

在场地西侧及北侧设置临时仓储场地，钢筋半成品、钢构件、幕墙单元板块等按需进场，缓解现场场地紧张局面，利用BIM技术进行现场平面动态模拟，实现场地利用的有序高效化（如图2）。

3.2 基于BIM技术关键部位施工模拟

通过BIM技术对爬模方案施工方案进行施工模拟;与BIM技术的协作可实现更有效的信息交互，并加快周转和反馈。使用模块化方法，在建立项目的BIM信息之后，可以类似地引用下一个项目，实现知识积累，并且相同的工作仅一次“标准化”。利用Midas gen软件对钢连桥安装过程进行施工模拟验算，保证施工作业安全以及安装过程的结构稳定性;同时通过计算获得的各吊装单元的下挠量来指导加工制作时的预起拱，保证钢连桥的安装精度。

3.3 基于BIM技术深化设计

对于复杂节点深化设计，如本工程地下室钢梁、型钢柱等钢筋分布紧密、细部繁琐的部位，通过Revit、Tekla等软件，将二维平面图导入软件通过建模变成三维模型，通过间隙碰撞对钢筋分布进行深化，方便现场施工。利用BIM技术对弧形板边进行优化、碰撞，确保板边施工精度。

鱼鳞状异型幕墙紧紧包裹在建筑结构外侧，1700余种曲面单元板块，结构复杂，施工难度大。通过建立模型、深化节点，并结合钢结构模型合模，提前确定连接点，并进行排布。精装修施工与机电安装交叉工序较多，前期建立BIM模型，并与机电模型调整。依据调整后的BIM模型，制作末端点位的强制定位二维图纸，针对消防、强弱电、暖通、给排水等末端，由精裝单位提供定位服务，重点关注玻璃墙面暗藏点位的控制。

3.4 基于BIM技术碰撞检测及优化

将例会上提出各专业的问题进行整合，并将每次例会后整理出碰撞报告，报告中包含碰撞位置，及相应的解决办法和对应责任人，施工现场构件生产效率大大提高，施工协作造成的成本及施工延误减少。最后，施工人员可以利用碰撞优化方案进行施工和施工模拟，提高施工质量，提高与业主沟通的能力。通过管线综合优化，减少空间的使用，将模型转化为图纸，指导现场施工，施工后根据模型进行现场验收，保证现场与模型的统一性（如图3）。

3.5 基于BIM模型设计出图

异型构件出图时，图形中的组件属性与模型相关联。 修改模型后，将同时更新图形。构件模型的视图属性可以多方位调整，并且可以增加成形组件的绘制的多角度表达，以提高施工图表达的清晰度和精度，方便后期加工（如图4）。

3.6 智慧工地应用

工程在设计阶段就采用BIM进行模型设计，在施工阶段各专业接收到设计院基础模型后，通过模型进行合模碰撞及深化设计，并将“钢柱与钢筋交界处”、“结构板边与幕墙相交位置”、“首层各专业相交处的防水节点”等重点位置进行专项深化，通过从三维模型转化为二维图纸，完成出图。在施工过程中运用三维可视化技术进行交底，指导现场施工，提高施工的准确性。项目在施工过程中通过制定BIM专项施工方案、BIM计划、BIM建模标准，定期召开BIM例会等方法管理各专业BIM使用情况，在平面布置、质量、安全、商务、物资等方面运用BIM新技术解决“现场场地狭小”、“结构造型复杂”等施工难点问题。

4  结语

随着国内外建筑领域的进步和完善，BIM技术也从理论概念逐步演变成科学、有效的技术手段和管理机制，并且应用到许多大规模的建筑项目中。通过BIM技术，可以提高信息管理运营规划，避免资源浪费和工作重复，降低技术故障率，降低材料成本，降低人工成本，提高项目价值。BIM技术的应用对于建筑领域意义非凡。

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