关于建筑工程施工中BIM技术的有效运用分析

2020-12-31张磊

散装水泥 2020年3期

张磊

（哈尔滨铁道职业技术学院，黑龙江哈尔滨 150000）

1 BIM技术在工程建设中应用的必要性

随着城市化的发展，建筑工程项目的规模越来越大，进一步加大了建筑施工难度。建筑工程的施工系统性很强，环节复杂，一个项目可能包括多个专业的施工以及复杂的管理环节，在这种情况下，需要对工程的质量以及工程项目资金的使用效率进行有效控制，施工和管理的难度可想而知。现代工程项目的设计已经越来越复杂，涉及到具体施工中多工种的配合以及施工方案的合理性，只有做到有效的施工协调，保证施工方案的科学性、合理性，才能保证项目顺利完成，同时，做到对工程项目的质量、效率、资金的有效控制。现代BIM技术在建筑行业中的发展和应用为提升工程项目的施工水平提供了有效途径，因此，在现代项目的施工中需要对BIM技术进行大力研究、积极应用，促进项目建设水平的提升。

2 BIM技术在工程建设中的应用

从现代工程项目发展的趋势上看，在工程的建设中加强对BIM技术的应用十分必要。通过发挥BIM技术对建筑的模拟仿真功能以及辅助设计功能，能够提高工程项目的科学性、合理性，推动工程项目的建设。

2.1 优化设计

工程项目建设的质量在很大程度上取决于工程项目的设计方案，如果能够保证设计方案的科学性、合理性，则能够有效地促进工程的建设，在缩短工程建设周期的同时，节省项目建设资金，因此，一定要重视项目的设计环节。在项目设计中，比较复杂的是机电系统的设计，因该设计需要考虑建筑的空间布局，要对机电设备管线进行合理布置。由于建筑内本身的管线就比较多，而机电系统的建设还需要另外布置大量的管线，因此，管线之间可能出现碰撞冲突的问题，这在很大程度上增加了施工难度。如果在施工过程中出现了管线冲突问题，则需要重新施工，这不仅影响了施工效率，还增加了工程的成本支出，其主要原因就是设计方案不完善导致的。而在机电系统设计中应用BIM技术，能将建筑参数导入软件中，建立一个三维建筑模型，在这个三维模型中，设计人员可以对设计方案不断的调整优化，直至达到理想的设计效果。因为BIM技术具有高度的仿真性，所以，能避免设计方案与实际不符的情况。另外，在建筑整体设计上也可以利用BIM技术优化设计方案，相关的软件能够对建筑结构进行受力分析，保证结构设计的科学性、合理性。通过对设计方案的优化，实现提升工程质量的目的。

2.2 多专业协调

目前，随着工程项目设计越来越复杂、工程项目规模越来越大，在一个工程项目的建设中，往往涉及多个专业共同施工，不同专业之间需要相互协调，才能保证工程建设的效率，促进工程建设质量的提升。在以往的工程建设中，各个专业之间的配合和相互协调是相当困难的，尤其是暖通、给排水等专业，专业性强，在施工中存在着一定的重叠，协调工作很困难。如果没有做好施工的协调工作，很可能出现交叉施工或实际施工与设计方案相差较大等情况。而在施工过程中，应用BIM技术能够有效加强施工的协调，BIM技术具有较强的可视性，能直观地展示工程的各个环节，根据实际施工情况进行专业碰撞检查以及净高控制检查，能够利用软件模拟施工环节，研究论证施工方案的可行性，从而有利于优化调整施工方案，提升施工方案的可行性，加强施工的组织性与协调性，避免出现交叉施工现象，有利于提升施工效率。

2.3 现场布置优化

目前，建筑行业发展较快，行业内竞争加剧，这对施工单位施工组织能力有了更高的要求，要求施工单位能够在保证建设质量的前提下，缩短工程建设周期。而在实际施工中，施工环境都比较复杂，场地往往难以满足高效施工的需求，进一步增加了施工协调的难度。而在工程建设中，BIM技术能够优化工程平面布置，提升施工现场布置的合理性。在施工前，可以在BIM技术软件中模拟施工现场环境，创建建筑模型及施工设备模型，并将周围环境的数据输入相关软件中，模拟出一个三维化的施工现场，相关工作人员可以在三维模型中布置施工现场，通过不同布置方案相互之间的对比，能够直观地判断施工现场布置的合理性，有利于优化施工现场布置方案，有效提高现场施工协调的水平，促进施工效率的提高。

2.4 进度优选对比

在工程项目建设中，工程建筑质量、工程进度、工程成本控制十分关键。在这三个方面中，工程进度会对工程成本控制产生很大影响，因为工程工期越长，工程成本消耗就越大；反之，工程工期越短，工程成本消耗就越小。而工程进度控制与工程质量控制也有一定的矛盾，因为一旦提升工程建设的速度，就可能对工程质量产生一定影响。而现代工程项目建设，需要尽量缩短工程建设周期，保证工程建设质量，节约工程建设成本，因此，工程进度控制要综合考虑多方面因素，在保证工程建设质量的前提下，缩短工程建设周期。利用BIM技术能够较好地实现这一目标。该技术能实现模拟现场施工，通过查看模拟结果，可以有针对性地修正施工方案，有利于提升施工效率和质量。同时，利用BIM技术能够制定更精细化的施工方案，合理分配工程建设任务，在保证工程质量的基础上，加快工程建设速度。

2.5 加强工程质量管理

现代项目施工涉及多个环节，因此，施工中出现错误不可避免，重要的是能否及时发现施工中的错误，及时整改，如果在项目验收环节才发现错误，会给项目带来巨大损失。利用BIM技术能够有效加强对工程的质量控制，减少施工错误的发生概率，并及时发现施工中的错误。在以往的工程项目质量控制中，往往通过目测、实测的方法，借助施工建设信息，结合设计图纸，对工程质量进行判断，这种工程质量控制方式不仅效率较低，而且也不全面。利用BIM技术可以将工程建设质量信息直接挂载到工程项目的数据模型中，系统可以对工程项目建设情况与设计方案进行对比，及时发现工程质量隐患，高效全面对工程建设进行检查，促进工程质量问题得到高效解决，提高工程项目质量控制水平。

2.6 加强图纸管理

依托BIM技术，能够实现高效科学的施工设计。目前，在工程项目设计中，普遍使用的是Autodesk Revit设计软件。在应用软件时需要定义参数，而参数的定义需要严格遵守建筑图纸相关规范，明确工程标高和尺寸。在这个过程中，BIM技术应用的标准很重要，BIM技术应用标准的建设需要根据企业实际情况以及项目建设的具体要求，在设计环节需要充分利用BIM技术可视性强、模拟仿真性强的特点，设计三维化的施工图纸，并打印图纸，分配给工程施工人员，施工人员可根据三维化施工图纸高效进行工程建设。工程管理人员可通过三维化建筑模型，分析工程建设所需的各项资源，有效估算工程建设成本，提升工程项目的成本控制水平。

2.7 加强施工材料管理

在工程建设中，材料管理是工程管理的重点内容，以往的工程材料管理，基本上是靠记录出、入库清单来实现的，不仅效率低下，合理性也不足。利用BIM技术管理工程材料，根据施工材料储备以及工程建设情况建立一个数据库，可以清晰地展示工程建设各个环节所需材料，使工程材料管理更加科学合理，同时，精准的材料管理能够节约工程建设成本，提升企业经济收益。