建筑施工中BIM技術(shù)的應(yīng)用分析

杜春玲

(陜西職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 西安 710038)

0 引言

近幾年，BIM技術(shù)已得到諸多企業(yè)的認(rèn)可并根據(jù)自身的實(shí)際情況加以運(yùn)用，使建筑施工的水平有所提升，增強(qiáng)了施工環(huán)節(jié)的管理力度。應(yīng)用BIM技術(shù)，使得企業(yè)可以對施工的全過程有所掌控，了解施工各環(huán)節(jié)的操作情況，及時(shí)處理施工中出現(xiàn)的問題，也能減少相應(yīng)的安全隱患，提升施工的整體效率，使建筑趨于精品化。施工中相關(guān)人員通過BIM技術(shù)將建筑的美與功能性較好地發(fā)揮出來，滿足人們的高要求，也增強(qiáng)了自身的競爭實(shí)力。

1 BIM技術(shù)的優(yōu)勢

BIM技術(shù)是在建筑施工前，通過電腦軟件來模擬整個(gè)施工的過程，直至建造完成，在動(dòng)態(tài)化的操作中更為直接地判斷可能會(huì)出現(xiàn)的一些問題，繼而采用相應(yīng)的處理辦法。該技術(shù)可根據(jù)真實(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬，將施工的各種信息乃至周圍的環(huán)境和地理因素等也考慮在內(nèi)，以保證模擬運(yùn)算的準(zhǔn)確性，使建筑信息模擬能體現(xiàn)出各結(jié)構(gòu)中的問題，最終構(gòu)建出可視化的立體建筑模型。BIM技術(shù)有著多種特點(diǎn)，最為突出的是模擬性、可視化、優(yōu)化性等，能較好地協(xié)調(diào)各操作環(huán)節(jié)和建筑結(jié)構(gòu)組合間的關(guān)系，能在保證施工質(zhì)量和工期的前提下將建筑的成本最小化，提升施工的整體效率和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2 BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用

2.1 數(shù)據(jù)采集方面的應(yīng)用

建筑施工進(jìn)行前，應(yīng)先做好建模操作，故須對所需的數(shù)據(jù)進(jìn)行較為全面的采集，通過參與實(shí)地性的考察，對多種數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)且完整的記錄，以方便后續(xù)的整體操作。相關(guān)人員通過Revit這個(gè)詳圖設(shè)計(jì)軟件將收集的數(shù)據(jù)與信息技術(shù)結(jié)合，在科學(xué)的處理中快速進(jìn)行整合，繼而構(gòu)建出一個(gè)數(shù)據(jù)平臺，對整體工程所需的多種數(shù)據(jù)做到安全存儲(chǔ)，使工程設(shè)計(jì)得到深化并控制好可能出現(xiàn)的誤差。

該軟件能夠整合各方面的信息，使工作人員不會(huì)遺忘或忽略某一環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)，也不會(huì)在修改時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤，與傳統(tǒng)圖紙相比有著自適應(yīng)的特點(diǎn)，對復(fù)雜造型的建筑也能較為輕松地處理，效率是SU+CAD的3倍多。雖然ArchiCAD的運(yùn)用較早，但定位略顯單一，這也就凸顯出Revit的優(yōu)勢和體量創(chuàng)建的功能。例如對于建筑中的某樓，相關(guān)人員通過BIM技術(shù)制作出各構(gòu)件的模型，然后開始模擬整個(gè)安裝的過程，在可視化的軟件中觀察各構(gòu)件間的組合情況，使其連接更加緊密，隨之根據(jù)設(shè)計(jì)的方案和施工的需要等對構(gòu)件圖和實(shí)際的施工設(shè)計(jì)等進(jìn)行調(diào)整，對工程設(shè)計(jì)進(jìn)行科學(xué)的優(yōu)化，巧妙地改進(jìn)施工環(huán)節(jié)進(jìn)而提升施工的效率，減少返工的情況。

2.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的適當(dāng)調(diào)整

BIM技術(shù)能夠進(jìn)行3d模型的構(gòu)建，同時(shí)也可以強(qiáng)化工程管理，使之更為系統(tǒng)化。企業(yè)可以根據(jù)實(shí)際的施工情況對整體的進(jìn)度做到較為全面的管理，使決策更符合建筑的實(shí)際需求。工作人員通過鋼結(jié)構(gòu)BIM模式，采用Navisworks碰撞監(jiān)測軟件對具體的節(jié)點(diǎn)、構(gòu)件、工藝技術(shù)、施工工序等進(jìn)行模擬，以空間立體的形式校核碰撞的情況。 Navisworks軟件能將不同的多種形式的模型組合，通過漫游的走動(dòng)方式來審核已繪制出的立體模型，繼而輕松地找到哪些位置的管道產(chǎn)生碰撞。鋼構(gòu)件安裝前，在BIM模型下對其起重量、可用的操作及安裝空間給出定位，使處于特殊環(huán)境或復(fù)雜情況下的施工也能順利完成。

2.3 應(yīng)用流程的細(xì)化操作

以往建筑施工想要完成信息化的建模，需要先將工程的各項(xiàng)施工數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的分離，然后將這些數(shù)據(jù)與實(shí)際施工的情況進(jìn)行結(jié)合和較為冗雜的分析，以保證管理的深入化，但有著一定的局限性，易受到客觀因素的影響，使管理效率停滯不前。企業(yè)將BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑施工后，可以簡化工程的檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，減少人工操作的強(qiáng)度，提升施工的效率，相關(guān)人員可以設(shè)計(jì)相應(yīng)的管理權(quán)限，使工作趨于現(xiàn)代化，同時(shí)將各工作流程細(xì)化，通過BIM技術(shù)來完成操作。

BIM5D是新型的管控軟件，在BIM模型中對預(yù)算、施工、進(jìn)程等做出模擬，為其中的技術(shù)和商務(wù)提供物資的消耗等數(shù)據(jù)，使管理人員制定出的決策科學(xué)且合理，讓后續(xù)的工作呈現(xiàn)出精細(xì)化的管理，對施工變更能夠及時(shí)尋找到處理策略，控制好最終的成本，也能保證整體質(zhì)量的提升。該技術(shù)的應(yīng)用使施工流程細(xì)化，也對相關(guān)人員的操作能力提出一定的要求，企業(yè)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況組織多種形式的技能培訓(xùn)，增加工作人員的知識儲(chǔ)備，了解最先進(jìn)的操作手段，對BIM技術(shù)的能力進(jìn)行深入的研究，了解BIM技術(shù)下的多種軟件，找到各軟件的優(yōu)缺點(diǎn)，才能靈活在建筑施工中應(yīng)用，以使操作更加流暢，提升管理的質(zhì)量。

2.4 模擬技術(shù)的合理應(yīng)用

BIM技術(shù)除可以進(jìn)行碰撞模擬外，還能夠通過放大的操作對較為復(fù)雜的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行細(xì)致化的分析，完成技術(shù)的交底，使施工的整體質(zhì)量得到保證。工作人員可以選用Revit建筑軟件，對地面和下層的建筑及其結(jié)構(gòu)進(jìn)行專業(yè)化的BIM建模，通過三維可視化的優(yōu)勢配以時(shí)間上特定的維度開始模擬施工，讓監(jiān)理方、業(yè)主及領(lǐng)導(dǎo)等以更直觀的方式對工程項(xiàng)目進(jìn)行掌握。工作人員采用BIM技術(shù)來編制相應(yīng)模型，以確定實(shí)際的工作量，貫穿于施工的整個(gè)過程，隨時(shí)將現(xiàn)場操作實(shí)際情況和之前計(jì)劃對比，考慮是否延誤工期，降低施工的風(fēng)險(xiǎn)值。

BIM技術(shù)的高模擬性，讓建筑中的多種數(shù)據(jù)以工程模型的方式展現(xiàn)，與地理信息結(jié)合，使設(shè)計(jì)方案更為科學(xué)合理。實(shí)際操作中，可以將DIS和BIM技術(shù)共同使用，確保建筑的施工不會(huì)對周圍環(huán)境造成過多影響，做到綠色施工。建筑企業(yè)通過BIM技術(shù)的4D式的施工管理手段，做到多方協(xié)調(diào)，避免溝通錯(cuò)誤而產(chǎn)生返工的情況，使施工的成本得以控制。

例如相關(guān)人員通過BIM技術(shù)對施工的情況進(jìn)行了解，運(yùn)用模擬技術(shù)構(gòu)建出立體且可視化的模型，將模擬系統(tǒng)中的施工順序和應(yīng)達(dá)到的進(jìn)度與現(xiàn)場的實(shí)際情況做出對比，發(fā)現(xiàn)在勞動(dòng)力的分配上不夠合理，隨之模擬施工的環(huán)境，調(diào)整人力的配置，控制好施工的整體成本。相關(guān)人員通過BIM技術(shù)隨時(shí)尋找預(yù)期施工進(jìn)度和現(xiàn)場操作的差距，找到原因及時(shí)進(jìn)行處理，使施工能夠順利進(jìn)行。另外，當(dāng)突然變更設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)人員了解到變更的對象，通過BIM技術(shù)對施工進(jìn)行重新的模擬，對所需管線的位置進(jìn)行調(diào)整，避免因變更設(shè)計(jì)方案而產(chǎn)生交叉或重疊的情況，計(jì)算出變更后的工程量，及時(shí)制定出新的流程，明確施工的新步驟，提升施工的效率。

3 結(jié)語

通過BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用，工作人員借助其可視化的特點(diǎn)，采用數(shù)量計(jì)量的新手段對施工中所需的成本、真實(shí)進(jìn)度和每個(gè)操作環(huán)節(jié)的質(zhì)量及整體的安全等方面進(jìn)行較為全面的控制，使施工的周期得到細(xì)致化的管理，彰顯施工的高質(zhì)與高效。實(shí)際操作中，相關(guān)人員根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，調(diào)整以往的操作步驟，對工程設(shè)計(jì)進(jìn)行切實(shí)有效的改進(jìn)，以使BIM技術(shù)更好地應(yīng)用其中，配以多種信息化的管理方式對建筑施工中每一環(huán)節(jié)進(jìn)行較為深入的管理，提升施工的效率，打造出飽含時(shí)代氣息的精品化建筑。