BIM技术用于建筑施工场地布置的意义及其对现场管理的优化价值分析
2022-11-24蒋美幸
蒋美幸
(吉首大学张家界学院,湖南 张家界 427000)
0 引言
所谓BIM习惯上被称之为建筑信息模型,通常指的是建筑物全部信息的数字可视化模型。在工程项目管理过程当中,通过借助BIM技术,能够实现对各环节的有效管理,可谓意义重大。从当下建筑领域发展现状来看,随着建筑行业的迅猛发展,对BIM的运用需求也越来越高,加之各相关主体对象认知程度的不断深化,对BIM技术的研究范围也越来越广泛,所获取的成果越来越丰富,推动了其快速创新,为其在建筑领域中的持续深化创造了良好的基础条件[1]。
现如今,BIM技术在项目管理中已经得到了一定的运用,有效弥补了传统项目管理中所存在的种种不足,同时也推动了整个建筑项目管理改革的持续深化和发展。就施工场地布置这一层面来看,由于涉及的领域范畴众多,所汇集的信息流也相对较为宽泛,通过借助BIM技术能够有效激发这些信息流的最大化效应。从我国实践成效层面来看,在建筑工程领域中,使用BIM技术结合建筑施工现场实际条件进行辅助分析、优化、决策的研究和应用规模在不断扩大,BIM技术的实用性逐渐提升。相比传统的建筑工程施工现场管理,基于BIM技术的建筑工程场地布置的研究和工程意义逐渐显现[2]。随着工程项目信息化管理的程度越来越高,对基于BIM技术的建筑工程场地布置方案的优化,也提出来了更高的要求。本文就BIM技术用于建筑施工场地布置的意义展开讨论,并就其对现场管理的优化价值进行分析。
1 建筑工程施工场地布置的现状
从实践成效层面来看,在实施场地布置环节中,BIM技术并未获得非常广泛地运用,对大多数设计者来讲,仍更倾向于沿用传统二维模式来展开设计,而传统的二维施工现场布置图,不直观且整体性一般。传统设计模式主要是依托静态视觉展开的,在实际设计过程中往往有赖于设计者自身的经验和能力,以及其对工程项目所了解的程度和深度等。但事实上,施工现场的布置却通常是由技术人员统筹实施,在实际操作过程中是否会严格遵循预算设计好的布置规划方案,仍是一个需要重点探讨的问题。加之施工现场的多边形特点,他们往往更倾向于根据实际需求来进行现场布置。而这种局限性都是造成传统设计模式问题频发的重要诱因。
另外,就施工现场活动而言,由于所涉及的影响因素多,且人多事务繁杂,因此造就了其多变的特征,需要对其实施动态化的管理。而在实践操作中,技术人员由于过于依赖传统二维设计模式,同时过于看重自身所掌握到的实践经验,由此造成了现有的管理模式显然已经不适宜日渐变化的建筑项目管理需求,引发了种种问题和不足,如布置方案一再出现变动,造成了人力、物力、财力等的极大浪费,加重了工程项目实施的总体成本投入,且还容易引发显著的安全风险等。基于这一前提,深化BIM技术在施工场地布置中的应用,具有非常重要的意义。
2 BIM技术用于建筑施工场地布置的意义
2.1 理论意义
(1)拓宽BIM研发的方向和广度。BIM技术已经在很多大型项目的施工场地布置中广泛应用,尤其是桥梁、隧道等大型复杂项目。而随着城镇化步伐的加快,城市建设中的建筑工程项目大量增加。同时项目也面临着规划用地紧张、受周围环境影响大等困境。基于这一大环境,寻求通过BIM技术来解决建筑工程项目的特殊困境,尤其是施工场地布置、立体化的项目管理等问题[3]。
(2)BIM技术为应用者提供更优化的方案。自该技术出现至今,已经迈过了多年革新发展历程,在现阶段中已经衍生出诸多不同的使用软件。通过对各软件类型的深入解读,由于其侧重点存在显著差异,在实践运用环节中需要着重关注项目的实际情况来展开适宜选取。结合不同建筑工程项目的概况、环境等因素进行全面研究分析,给BIM技术应用者在施工场地布置管理方面提供更多的选择和优化方案。
2.2 工程意义
(1)在项目实施的各个环节中,通过引入BIM技术能够具有多方面的优势,不仅能够对施工全过程予以良好的呈现,便于相关工作者做好施工方案规划,同时也能够借助其信息数据优势特点,实现动态化的管理。一直以来,在建筑项目施工领域当中,CAD软件有着显著的应用成效,仍需要重视的是,借助CAD软件并不能很好地呈现整个施工现场状况,不利于管理者进行整体布局把控[4]。而BIM技术的引入及广泛运用,能够最大限度地激发各信息数据的优势,为管理者相关工作的开展提供丰富的参考依据,并依托该数据模型来帮助实现最佳的管理行为方法,从而推动整个施工过程的高效运作,最终实现建筑项目管理水平的不断提升和强化。不仅如此,通过该技术手段,能够最大限度地整合不同的信息流资源,使其共同服务于施工场地布置,以达到提升其整体布置效率的最终目的。此外,该技术的实施和深入运用,还有助于深化不同职能岗位之间的沟通路径和协同程度。
(2)有利于实现规范施工目的,最大限度地保障施工全过程的安全高效。从以往的实践经验中得知,在采用传统的二维模型予以施工管理过程中,往往会存在显著的缺陷和风险。之所以存在这种情形,究其原因主要是由于二维模式无法实现对施工全过程的动态化管理,不能全面、直观地彰显施工过程的重点和难点问题。然而,在借助BIM技术所实施的三维模型施工管理过程中,能够事先结合施工图纸来展开施工现场的3D模拟,使管理者乃至各施工人员均能够直观、清晰地了解到与施工全过程相关的种种环节,便于他们更好地开展施工管理。不仅如此,在应用该技术手段的基础上,可以对施工各环节中的重点、难点及易发生安全风险的环节予以一一列示,以报告的形式输送给各主体对象,最大限度保障施工安全高效。以脚手架的绘制为例,在传统方式中,不同杆件之间的距离通常只能靠文字描述来展开列示,在实践操作过程中容易出现差错,进而埋下安全隐患。但是,通过三维模型,能够使不同杆件之间的距离以立体形式直观地展现出来,相关操作者可以展开全视角分析,且能够随时进行反复核查,确保脚手架搭设质量最大化的实现。
2.3 实践意义
(1)有利于确保施工计划的有效落实。众所周知,施工行为的有序开展,在很大程度上需要依托规范的现场规划来作为重要的参照依据,若没有这一参照标准,整个施工过程将会出现极大混乱,甚至流程环节模糊不清等,最终造成施工效率的低下。不仅如此,若没有一个有效的规划方案来作为参照,在具体的施工环节中,极易出现原材料入场堆放的混乱,甚至会影响施工设施的使用,引发安全风险等。通过合理布置施工场地,提前规划,为施工作业预留合理空间和场地,为施工的连续性和安全提供便利。
(2)有利于最大限度降低施工成本费用。一般来讲,在具体的施工操作环节中,由于场地条件限制,在缺乏必要的规划方案来作为有效参考时,可能会出现二次搬运等情形的发生,这必然会造成很大的浪费,进而引发施工成本的显著增加。借助BIM模型中的信息数据管理,管理者可以准确掌握材料的入库、存放、使用等信息,同时合理规划运输工具与路径,避免浪费的同时也减少二次搬运产生的费用,从而降低施工成本。在施工场地,材料加工、机械调度等也存在同样的问题,借助于BIM技术可做出更好的规划安排[5]。
3 BIM技术优化建筑施工场地布置管理的价值分析
3.1 持续跟踪分析实施的成效
在对施工场地布置环节中,BIM技术中最为关键的一个环节为三维模型的构建。在此过程中,通常会涉及诸多层面的影响要素,具体可概括为:地形地貌、建筑物、基础设施、运输线路及大门等。在具体构建环节中应遵循如下流程来予以展开:
(1)结合项目的实际情况,合理界定塔吊位置;
(2)根据需求合理构建围挡、线路等,同时对材料的堆放及具体加工所需场地予以有效明确;
(3)选取适宜的办公和生活用房所处的区域范围;
(4)结合上述所确定的整体布局,实施水电等线路的构设工作。
在具体的施工环节中通常会受多方因素影响,因此应对其予以动态化关注,结合不同阶段的实际情况有针对性地进行现场布置优化和调整。为最大限度降低施工成本支出,保障施工全过程的高效运作,在正式施工之前应充分考量项目的实际特点,结合不同阶段的具体需求,借助BIM技术构建科学的模型,从而对施工全过程中各个环节阶段所需重点关注的内容予以一一列示,同时加强对布控方案的有效核查,最大限度规避风险以及重复事项等的发生。
3.2 优化布置,排查隐患
二维模型在实际施工中存在显著的不足,如不能直观显现施工现场的整体现状、无法实现动态化管理等。而BIM技术的引入则能够很好地弥补这一缺陷。首先,BIM技术能够通过先进的3D模型构建来有效展示整个施工现场的全过程管控,从而便于相关人员提前做好预判,了解施工全过程中的难点和重点。在进行方案优选时,施工安全是第一要素,BIM技术的“预施工”功能,能优化出更安全有效的施工方案,发挥优化现场布置,排查现场隐患的作用。
3.3 实现资源的优化与共享,促使项目的精细管理
由于项目自身特点以及其所处的实际阶段存在显著差异,对BIM应用的需求也有着显著区分。一般来讲,遵循一定的标准可将BIM软件概括为两种不同类型:一是建模软件类型,主要有Revit、MicroStation、Catia等;二是应用软件,利用建筑信息模型中的数据和信息进行计算、模拟、查询、分析等工作,此类软件与使用需求紧密结合。信息共享是实现BIM整体应用价值的基础,而不同软件公司开发的建模软件和应用软件数据存储格式各不相同,并且大部分是不公开的私有数据格式,因此要实现不同建模软件之间的信息共享、建模软件和应用软件之间的信息传递,需要制定能够被所有软件兼容或者遵守的规则,才可以实现信息数据的自由导入和导出。相信在未来的发展过程中,随着建筑工程项目的迅猛发展,BIM技术的适用范围必然也会越来越宽泛,对工程项目施工管理工作所产生的积极影响作用势必会越来越显著,进而促使整个建筑项目逐步迈向精细管理方向。
BIM应用于施工场地布置与模拟,本质上为密切连接项目设计和运维之间的桥梁。在未来的发展和应用中,为BIM技术贯穿整个项目全寿命周期提供更广阔的应用空间。通过该技术手段,能够最大限度整合不同的信息流资源,使其共同服务于施工场地布置和施工现场的管理,以达到提升其施工现场布置和后期施工进展效率的最终目的。
4 结束语
在开展施工场地布置环节中,通过构建二维模型,在实践成效上存在显著的不足,如不能直观显现施工现场的整体现状、无法实现动态化管理等。基于这一前提,本文提出将BIM技术用于建筑工程施工场地的布置,探讨其可行性与优势。在BIM技术逐渐成熟的今天,该研究为寻求BIM技术在建筑行业应用的拓展与创新提供了一个新方向。相信在不久的未来,BIM技术将贯通建筑工程项目全过程,让更多的项目参与者共享信息并受益于此,为使建筑工程项目逐步迈向精细化管理发挥技术价值和平台作用。