BIM技术在建筑工程施工中的应用研究

吴威涛

上海新金山投资控股集团有限公司 上海 200540

引言

建筑工程与人们的日常生活息息相关。建筑工程的品质在很大程度上决定了人们的生活品质。因此，在经济快速发展的环境下，那些生活在快节奏经济环境中的人们对建筑工程的质量有很高的要求。BIM技术具有出色的协调性、建模性、优化性等，图形渲染和可见性特征。应用程序建筑工程大大提高了建筑工程规划工作的水平和建筑工程的质量。BIM技术创建了3D成像模型，可以轻松查看建筑工程平面的内容、高度、大小、信息等。受影响的施工人员可以使用此模型作为对建筑工程的施工方案进行规划，对施工进度进行模拟，进而有效地提升建筑工程的整体质量。

1 BIM技术在碰撞检查和三维技术交底上的应用

在现有的施工管理过程中，机电设备专业与建筑结构专业间构件碰撞等设计缺陷，基本都是在项目施工过程中才会暴露出来。此类问题往往会导致施工中断，打乱施工进度计划，甚至有时间还需要额外的返工。为了项目顺利实施，通常需要将更改的方面与设计单位进行再次沟通，但改动较大的修改往往需要设计单位发布更改通知并通过编辑图像来验证每一层中的审核。发送到生产环境后，虽然可以连接到施工进度，但经过多轮返工往往会遭受很大损失。BIM技术中的3D建模用于连接和集成机电模型与结构模型，通过Nevisworks等轻量化软件可以轻松实现机电设备专业与结构专业间的碰撞检查，设计人员可以根据型号ID快速找到受碰撞的零件。在项目实施阶段前，通过模拟发现并更改设计上存在的缺陷，不仅可以消除停工与返工带来的麻烦，更是为项目节约了建设时间和成本[1]。

在项目建设过程中，技术交底是一项非常重要的工作，现有技术公开的有效性取决于建筑工人的技能和经验，然而对于相对复杂的项目，仅仅凭借建筑工人的个人能力在多数情况下，是很难达到完成项目的要求，严重时还会导致项目停工。这类情况一旦发生，往往就代表着工程项目进度受阻，实实在在地影响着项目整体的工作效率和工程质量。并且传统的技术交底效果取决于建筑工人的理解能力和经验，对于复杂节点，就很难想象出施工后的样子，容易造成施工过程出现偏差等情况，导致调整甚至返工，从而影响工作效率和工程质量。当然，在运用BIM技术所见即所得的特性后，就可以将复杂节点的三维模型展示给施工人员进行可视化交底，以便操作员在建造和维护过程中直观全面地了解施工技术和装配体结构。

2 广泛地搜集信息资料

在建筑工程正式施工的周期内，必须经历几个阶段后，才能采用BIM技术。首先，工程师必须仔细建立建筑物所需的骨架模型（建造骨架必须完整、全面地收集有关数据和信息）。由于项目应用周期为50年，项目地基基础设计等级为乙级，应更加深入地去建筑项目现场开展实地调查，通过无人机应用、实地测量等方式，结合技术和地理信息系统（简称GIS）来收集项目所需的各类数据，分析与合并项目信息，再合并项目数据，同时分析与整合建筑施工信息，接着运用计算机以及信息化技术，完成建筑数据储存，搭建起一个数据平台，最终完成数据储存和查验等工作，在搜集数据信息期间，工程人员一定要保证信息的准确性，由此保证施工设计的精准程度。

3 BIM技术在砌筑施工中的应用

砌体技术是建筑的重要组成部分，包括涉及相关专业过程，例如铺设砌体、支撑的架子、固定附在墙壁和背衬孔、孔上的防水槽、门窗等。不可避免的是，因涉及图纸较多，普通施工过程靠施工员查看各类专业图纸难免会产生错漏、计算不准确等情况，往往造成返工、砌筑材料浪费等情况，构建程序用于将建模链接到BIMMAKE项目、砖块设计，不仅可以减少各专业提资不全或者看图错漏造成的返工，还能通过设置砌块参数和砂浆连接参数，一键计算数据统计表和CAD中使用整块砖和碎砖的砖布局，从而出口可以更准确地和快速计算出柱子管道的混合尺寸比例和特定剂量。

4 BIM技术在工程量计算和施工模拟中的应用

计算技术量是成本管理和成本计划的重要组成部分。这是由于成本管理中不同区域建筑材料的特性和价格发生重大变化，以及区域分配标准不同所致。同样的，在管理和目标中也有明显的区别。在有效运用BIM技术后，面对相同的情况，只需要为建筑模型创建相应的计算和规划，然后将其提交到成本平台即可。自动化的3D系统可以对信息进行准确的计算和分析，并创建BIM数据库，同时在建筑工程中积累大量的原始数据，用于初始成本，完成质量和项目进度。通过将BIM模型合并到成本与进度模型中，就能生成关于项目的5D仿真模型。合理地运用5D建模技术，可以有效分析项目进展速度，计算不同时间段的数据和成本信息，并绘制出可供分析的数据图表。还可以对整个工程的施工进度、资源和质量进行统一的管理和控制，以缩短工期、降低成本、提高质量。

5 BIM技术在场地布置上的应用

空间布置是准备阶段建筑工程施工的重要功能，对建筑的效率、经济性、安全性（包括整个建筑工地的组织）都起着重要作用。传统的场地布置采用CAD绘图，图面由各种线条和图例组成，在识图方面显得复杂难懂，而且道路、临时建筑、消防设施排布满足规范与否难以直观判断，不利于管理。运用BIM技术中站点布局软件，不仅可以查看不同的站点元素，而且还能一键生成站点布局结果，提示错误地布局，并促进建筑物管理的协调。也可以从原始动画的角度和在浏览网站时使用，帮助新项目开发建设，并激励人们了解建筑工地的总体布局。

6 结束语

总体来讲，随着人们生活水平的不断提高，对环境的要求也在不断提高。BIM技术的出现和运用，为我国建筑业的发展做出了巨大贡献。因此，我们必须改进BIM技术的建设，促进建筑信息模型的发展，并维持经济体系的可持续发展。