基于BIM技术的建筑工程施工图设计分析

姜伟

（泰安市工程建设指导服务中心，山东 泰安 271000）

0 引言

建筑工程中的相关图纸设计属于一种精细化操作，存在多种设计内容，涉及多种专业领域，为此需要注重合理规避各种技术性问题。通过合理应用BIM技术进行施工图纸设计，创新设计技术手段，能够进一步丰富建筑图纸设计内容，有效规避图纸设计中各种问题，从最大程度上提升工程图纸设计效益，优化工程设计效率。借助BIM技术创建建筑信息模型对各种设计信息进行系统分析，规范图纸设计过程。

1 BIM技术分析

BIM技术即建筑信息模型，属于工程学和建筑学领域的全新工具。建筑信息模型标准进一步将BIM定义为对建筑功能和物理特性进行数字表示。BIM技术属于某种重要的共享信息资源，为建筑物从最初概念到最终拆除整个生命周期提供了可靠的参考信息和科学依据。从BIM技术模型的设计精度层面分析，美国初步制定了发展等级LOD标准，也是对美国相关建筑师协会和LOD相关定义的解释集合，对信息具体输入需求进行了准确描述，提供各种建筑元素开发不同等级图形示例。

BIM以及BIM系统对应子集和相关技术特征除了长、宽、高3种特征之外，同时还涵盖各种深入维度，像是运营维护、成本以及时间等。而大部分建筑工程企业在应用BIM技术系统后，相关建设投资都得到正回报，工程项目整体建设周期相对较短，进一步节约材料成本和文书成本[1]。

2 BIM技术在建筑工程施工图设计中的基础应用原则

2.1 四个阶段

BIM技术应用到建筑工程相关施工图纸设计中，能够方便设计人员合理应用BIM技术开展图纸设计工作，针对建筑工程合理构建施工设计模型，借助BIM技术系统所具有的碰撞检测功能，对不用专业设计问题进行仔细检测，优化调整整个设计图纸，健全设计检验报告，自动形成碰撞检测报告，完善各项信息资料，优化施工图纸整体设计质量，优化设计效果[2]。

BIM技术应用到建筑工程的深化设计环节，图纸设计者在该环节内可以借助BIM技术构建立体三维模型，以此为基础深化深化工程设计，提升建筑图纸科学性，创新二维图纸设计，辅助设计工作有序实施，促进相关设计队伍能够顺利实现工程图纸深化设计，构建全面、细致的深化设计模型，以此为基础形成设计净空分析、校核报告，自动生成专项检测报告，提高建筑工程图纸的合理性和科学性，实现深化设计。

BIM技术应用于工程设计变更当中，需要对应设计人员对工程中的各种工程变更问题进行密切关注，实时关注各种设计变更文件，及时更新BIM技术模型，保证设计变更内容不会影响建筑工程质量，导致建筑施工中出现其他问题，影响工程质量。除此之外，施工建设单位需要针对所更新的构件模型以及各种变更单编号实施合理设计，保证一一对应，提高各种设计数据信息可追溯性。

BIM技术应用于工程竣工环节，需要施工设计单位进行合理控制，保证深化模型和工程现场施工状况保持良好一致性，随后以此为基础在工程竣工后进行BIM技术模型全面整合。竣工BIM技术模型内涵盖建筑信息、设计变更等基础信息，同时将最终存档模型文件以及原始文件信息转交至业主手中。

2.2 五个贯穿

在建筑施工图纸设计中应用BIM技术需要始终坚持五个贯穿。

（1）及时检查暴露相关工程设计问题，将其融入整个施工设计过程，为此需要施工建设单位合理利用BIM技术指导工程科学施工，同时全面暴露出各种图纸设计问题，为此需要提升技术标准一致性，形成统一技术标准，不然便会降低工程设计模型质量，影响工程设计规范性，产生各种施工质量隐患，降低工程建设效果。

（2）促进BIM技术以及系统管理平台全面融入整个工程设计环节。BIM技术合理应用于信息管理平台当中，能够针对各种参见单位数据信息做好实时更新，针对建筑工程中各种BIM设计报告实施综合管理，如此方便对工程设计文件进行实时存档，及时发现各种问题隐患。

（3）利用BIM技术实施图纸设计，能够促进建筑工程各个分包单位借助BIM系统模型进行信息全面共享，促进工程建设资料渗透到整个施工设计各个环节，协调处理各个分包单位施工联系，帮助其顺利得到BIM技术模型，实现成果共享，借助BIM技术合理完成各项施工任务。

（4）促进BIM成果评审以及BIM协调沟通全面融入整个施工设计过程。促进BIM技术合理融入建筑工程整个施工过程，构建建筑虚拟模型，准确暴露出工程施工各种问题，突出不同专业施工问题。扩大不同环节BIM技术协调性。而在综合协调处理中，主要应用可视化技术以及三维模型实施合理设计。该种问题解决方式十分直观、简单，为进一步提升BIM技术模型和系统成果准确性、科学性，对应施工单位会利用BIM技术成果评审相关制度，在工程实际施工建设阶段充分激发出BIM技术模型指导功能，同时还需要业主单位以及各个监理部门提高BIM技术模型以及设计成果的认可度。

（5）针对施工设计整个流程实施严格控制，为此需要建筑工程相关施工队伍将BIM技术合理应用到工程建设施工环节，加强BIM技术实际应用管理，明确BIM技术现实需求，严格把关整个BIM技术设计过程，针对不同分包单位创建全面的监督管理机制。

3 BIM技术在建筑工程施工图设计中的应用要点

3.1 创建协同设计平台

BIM技术协同设计平台进一步对建筑工程中各种空间关系、三维几何信息以及材料等信息资源实施全面整合。不论是设计单位、施工方或是业主，在进入BIM协同设计平台后能够促进各种专业设计资源的全面共享，以此为基础加强资源信息的全面共享、共通，借助协同设计平台能够促进各种信息资源全面共享，在此基础上实现各方意见和设计建议的全面共通，加强不同设计专业交流、沟通，促进实现协同设计目标。借助协同设计平台能够帮助各个领域工程设计者顺利摆脱各自专业限制，扩展相关设计信息，充分了解工程设计中各种价值资源，强化各个专业设计交流和沟通，促进建筑工程图纸设计中各个分包单位能够顺利交流，协同开展图纸设计工作。此外，通过合理应用BIM技术，可以通过创建仿真模型提升施工图设计准确度。应用BIM技术针对整个建筑工程实施三维仿真，全面采集各种价值信息数据，在模型设计中合理应用各种参数，再现建筑模拟实际状况，保障建筑图纸设计中结构尺寸、建材设计的规范性，以此为基础优化建筑工程图纸设计质量，有助于后期合理创建施工环境，支持建筑工程稳定建设发展[3]。

通过BIM技术实施协同设计，能够优化碰撞检测，减少工程后期返工问题发生，BIM技术主要应有优势便是3D可视化，相关技术应用于建筑工程能够促进工程设计进一步优化，减少施工失误问题，促进建筑工程整体管道布局以及分布间隙实施优化设计。建筑设计人员可以利用协同设计优化三维管道布局，真实模拟建筑物，强化业主沟通，提升建筑工程质量。BIM技术创建三维模型指导工程施工能够促进整个建筑工程实现稳定持续发展，对建筑绿色设计目标实现具有重要意义，促进施工图纸设计进一步延伸到整个建筑工程建设周期内。应用BIM技术进行图纸设计，能够促进建筑整体空间形态和外观立面实现全面统一，引导设计者回归三维设计，借助精细化模型保障设计意图和设计对象维持一致，降低各方设计误差，控制错误概率。借助参数对象创建建筑模型，可以通过整个视图显示各个属性修改状况，加强各种设计数据关联、协调，促进各个专业设计实现多种专业协同设计。

3.2 创建信息数据库

从建筑工程中各个构件深度层面分析，需要和模型深度等级互相呼应，初步创建构件资源库过程中，针对各个工程构件的属性信息、版本更新以及具体内容进行多种层面科学管理，而对于其中的编码、分类等工作应该选择面分法实施有效处理。通过合理构建建筑工程的信息数据库，能够为建筑工程相关施工测量以及划分等工作提供有效帮助。在海量科学数据支持下，特别是建筑工程中的各种管理和计算工作。应用BIM技术能够顺利解决施工材料各种问题。建筑工程中的图纸设计环节应用BIM技术，借助数字化模型真实呈现建筑设计空间，辅助科学分析工程施工状况，保障建筑工程的安全施工。优化施工图纸设计中，可以围绕建筑施工模型，细致分析建筑材料，选择尺寸和材质适合的施工材料，合理应用BIM技术，将各种施工参数直接输入系统模型当中，优化设置，对各个施工参数进行合理匹配。在施工中如果出现参数不适合问题，需要进行及时调整，完善整个施工图纸设计，科学处理建筑工程中各种尺寸和材质问题，形成满足工程实际要求的工程建设图纸。

3.3 形成碰撞检测报告

在建筑工程设计中应用BIM技术创建碰撞检测报告，需要率先明确碰撞检测规则以及碰撞检查范围，合理设计碰撞检测优先级以及碰撞重要程度，对工程中的各种无效碰撞内容进行准确识别，包括管道穿板和穿墙问题以及因为工程模型精度所形成的碰撞问题。尽量从根本层面顺利解决各种碰撞问题，把对应碰撞点数量减少到零为止[4]。假如建筑结构和MEP专业之间存在各种碰撞问题。对于局部机电碰撞，像是小管径管道安装中的碰撞问题，可以适当延后处理，但应该时刻关注，促进相关问题的顺利解决，碰撞检测报告中关于各个碰撞构件的描述应该尽量保持全面、细致。建筑工程局部碰撞或某种构件出现多种碰撞问题，可以将其单独列出，将建筑工程整体碰撞状况准确反映出来。建筑工程中的图纸设计环节，碰撞检查作为一项重要工作和重要环节。建筑图纸设计人员需要细致分析工程各个施工环节，明确工程中的核心部位，优化关键施工环节设计。例如针对建筑工程给排水以及基础消防设施进行综合设计中，如果发现各个管道产生空间碰撞问题，可以借助BIM技术针对相关部位实施合理优化设计、系统分析，有效预防建筑工程各个施工环节所出现的碰撞问题。

建筑工程中的碰撞问题主要可以分成硬碰撞以及软碰撞等问题，而建筑工程中的软碰撞主要指建筑工程实体不存在直接接触，但在具体间距和空间设置方面存在和设计标准不符的问题，如此降低了人们居住环境质量。硬碰撞则是指建筑工程实体在安装施工中出现某种冲突，不同模块分别占据一定空间。建筑工程施工以及图纸设计环节可以直接利用BIM技术构建三维信息模型预测各种碰撞问题，并提出有效解决措施。应用BIM技术检测整个建筑工程三维管线，经过细致分析梳理后顺利消除建筑工程中各种专业碰撞问题。在工程图纸设计环节应用BIM技术能够预先消除工程中各种潜在问题隐患，提升建筑工程结构设计科学性与合理性。建筑工程施工中可以进行利用模拟施工图，将整个建筑工程效果形象、直观呈现出来，促进施工单位和业主方之间针对建筑工程项目中各种施工问题进行顺畅交流、沟通，促进建筑工程稳定实施[5]。

借助BIM技术还能够针对建筑流程实施可视化指导，对应图纸设计人员以及技术人员可以联系工程现实状况利用可视化技术健全整个施工流程，工程施工中，对应设计人员合理展开工程设想，创建建筑结构模型，借助三维模型呈现出科学设计理念，为设计人员和施工人员提供较为准确、直观的设计方案。在先进的信息技术和软件系统支持下，针对建筑工程不同结构、施工环节进行科学分析，随后将设计成果和预期效果图进行综合对比分析，及时发现工程设计图纸缺陷，进行灵活调整。应用BIM技术将整个工程结构图设计为三维图纸，促进整个建筑工程实现可视化发展目标，充分发挥出设计图纸功能价值。

4 结语

综上所述，BIM技术是我国建筑工程领域中频繁应用的技术手段主要，可以应用到建筑工程初期设计阶段，有效保障工程设计质量，为此可以针对建筑工程图纸实施可视化设计，合理构建建筑模型，和后期建筑施工过程比起来，建筑图纸设计呈现出一种标准化发展趋势，能够支持建筑工程的有序实施。BIM技术的有效应用为建筑工程相关图纸设计提供了有效参考依据，提升了建筑工程设计科学性，能够更好保障工程的安全施工，优化施工质量。