BIM技术在建筑工程施工中的优势及应用探析

BIM技术在建筑工程施工中的优势及应用探析

隋成龙

隋成龙

山东泰都建筑安装工程公司山东临沂276000

摘要：在市场经济的发展下，推动了建筑行业的快速发展，使得建筑施工项目越来越多。传统的施工管理技术存在很多的限制性问题，不能直观了解施工中存在的问题，对工程质量造成了严重的影响。对此，很多建筑企业开始将BIM技术应用到施工中，能有效提高管理效率，保障施工质量，以实现企业的综合效益。

关键词：BIM技术；建筑施工；优势；应用

引言

现阶段，我国的科学技术水平发展较快，使得信息技术已广泛应用在电子领域、建筑领域、海洋等领域中，能有效提高工作质量和效率。以建筑行业为例，将建筑信息模型BIM技术与施工管理进行结合，可对各个施工环节进行控制，既可以保障建筑质量，又可以实现节能环保的发展需求，推动建筑企业快速发展。

一、我国建筑工程施工中BIM技术应用的优势

1.1可视化

可视化也就是指人们通过肉眼看到的实物，一般情况下我国在建筑工程建设过程中通过BIM可协调的图纸来表现建筑构件的相关信息，并且图纸上标注的线条及图形符号都具有自身的特殊含义，需要专业技术人员通过自身的想象力将其还原成具体的三维图形，但是这种图形并不能在其他人面前进行展现，且不能进行三维图形的信息交流活动。这种情况在BIM技术出现并应用之后得到了极大的改善，建筑工程的建筑构件三维图形能够在人们面前形象而直观的给予呈现，并对其给予不同方位、不同角度的研究分析，可以说BIM技术具有可视化的特征。

1.2可优化性

建筑工程建设的设计、运营以及施工的过程是不断更新及优化的，而在这一过程中会受到建筑工程复杂程度、时间及信息等因素的影响，目前我国建筑工程在建设及实施过程中，传统的变更方式、设计及会审环节已经无法满足工程的设计及施工需求，所以基于此，建筑企业及施工单位应当积极应用BIM技术，有效将工程建设设计、施工、资金投入、管理等多个因素给予结合，通过BIM技术的应用让建筑企业、设计单位以及施工单位取得最佳的建筑工程施工方案。除此之外，还可以通过BIM技术进一步优化建筑工程施工中原材料应用、管线以及节能造价等，不仅提升了工程的整体质量，还实现了企业经济效益的提升。

二、BIM技术在建筑施工中的应用程序

2.1采集数据

应用BIM技术构建三维立体模型，需要大量数据信息作为支撑。设计人员需要亲自进入施工现场进行考察，采集有用信息。这些信息包括建筑面积、建筑高度、建筑供能、楼层间距等基础信息，施工人数、施工时间、建材运输和存放等施工信息，以及施工开始后不断更新的工程信息等。设计人员进入施工现场实际考察，要不断对数据进行对比、核实，确保设计的精准度。同时借助计算机技术和信息技术，将所有施工信息录入、储存到数据平台中，为BIM建模形成完整的数据库。

2.2调整系统结构

建立BIM数据模型后，要不断根据实际施工情况及时更新模型数据，完善数据平台，形成建筑项目的动态模型。BIM数据模型主要包括三个方面的功能：监督、管理施工管理系统；建立施工组织明细表；构建建筑项目的3D模型。在建筑施工过程中，要想实现这三方面的功能还需要借助计算机系统的数据储存、统合和查询功能。施工企业不断将施工信息上传到数据系统中，再利用BIM技术对施工进度进行管理，确保BIM模型与实际施工进度保持一致。

2.3细化应用流程

BIM数据模型的建立和更新都需要整合大量施工数据，但在应用BIM技术指导施工过程时，则需要将各项数据分离。通过详细分析每组数据，根据实际情况实现对施工过程的精细控制。首先将建材储存、施工工序和进度、人力资源配置等信息整合到BIM数据模型中，然后协调BIM系统通过对比分析施工状况，对每个单项施工过程进行科学安排，最终实现资源的优化配置。BIM数据模型通过设置管理权限来实现对施工过程的管理。要想在实际施工过程中发挥BIM模型的技术优势，相关管理人员必须具备较高的专业能力和综合素质。

三、实际应用案例

3.1工程概述

本次工程的建筑施工面积为43.7万m2，建筑高度为528m，楼层数为115层，基埋深度为37.3m。建筑结构采用钢筋混凝土核心筒设计与巨型框架形结合的结构体系，钢材总用量为12万t。工程工期为36个月，施工设计变化较大，图纸量大，施工空间相对较小，需要考虑各类施工构建的进场安排。

3.2钢结构三维模型构建

本次工程施工量大、工期较紧、标准较高，如果采用传统的二维图纸进行施工设计，难以形成有效管理，无法完全避免交叉施工影响，因此采用BIM技术对建筑项目进行三维建模。BIM模型能够将钢结构中各构件的尺寸、位置展现出来，并结合机电、土建等专业知识，对施工方式进行模拟分析。本次工程施工场地的空间狭小，会限制各类建筑材料的堆放。BIM模型提前对行车路线、施工区域、仓储区域等进行规划，并根据实际施工需求确定钢平台设计标准。初步规划完成后，再利用BIM技术将各区域模型进行合并，并模拟碰撞试验，寻找设计缺陷和漏洞。经过几次修改完善后，最大程度地优化了设计方案和施工管理方案，避免了交叉施工问题，最大程度地缩短了工期。

3.3钢结构4D模拟施工

BIM模型能够清晰地表达出施工工序的顺序关系，有效控制施工进度。将BIM三维模型导入Naviswords系统中，在软件系统中可以通过移动建筑模型内各结构位置或调整相关参数，对模型进行分析、调整，再通过动画展示出施工过程，选择最合理的施工方案，优化实际施工过程中钢结构的安装细节。BIM模型还可以根据实际施工情况，以动画方式模拟钢板墙施工流程，避免施工错误，有效控制施工进度。

3.4BIM组织架构

BIM组织架构是为发挥BIM技术优势而形成的以相关技术人员为核心的工程管理体系。本次工程的BIM的负责人同时担任项目管理总负责人，负责指导和协调团队工作。基于实际施工需要，下设一名协调负责人，负责协调各构架系统工作。BIM模型主要分为信息维护、模型整合与协调、施工进度与节点管理、BIM模型的深度设计等系统。在施工过程中，各系统相互协调、平衡发展，才能避免出现各类施工问题，保持BIM系统与实际施工过程的一致性。本次工程的BIM模型的深度设计系统在利用三维参数化模型进行可视性分析时，发现钢结构存在问题，并及时纠正，避免了施工错误造成材料和人力的损失。

四、结束语

在市场经济的发展下，加剧了企业间的竞争，要求建筑企业转变管理模式，创新施工技术，以实现市场竞争力。虽然BIM技术在我国发展较快，但主要应用在建筑设计领域中，在施工方面应用较少。对此，建筑企业应正确认识BIM技术的优缺点，不断提高技术利用率，以保障施工质量和效率，推动我国建筑施工水平快速提高。

参考文献：

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