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摘要:当今时代,信息化技术不断发展,各个企业都加入改革与创新的队伍。城市化进程的推进,建筑行业也随之获得良好的发展机遇,而建筑工程施工技术,也将受到改革与创新的影响,需要在BIM等技术应用方面寻求突破。BIM技术是一种创新型数据处理技术,能够帮助建筑企业实现工程施工过程中的现代化操作。BIM技术在传统数据的基础上,搭建出数据模型,并以此为媒介在信息之间形成有效的传递,完成合理的数据分析与数据处理工作。其广泛运用于建筑工程施工中,最主要的原因是其不仅能够完成信息的共享性,还可以促进建筑项目各个环节的有效沟通,使工程施工的工作顺利开展。
关键词:BIM技术;建筑工程施工;应用
引言
BIM技术最早诞生于美国建筑行业,其实质是一种现代处理数据方式。可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性是BIM技术具备的五大优势。在建筑工程领域中,BIM技术不仅代表着先进技术的深入应用,更是确保工程高质量的重要因素。
1BIM技术的概述
Autodesk公司首先提出了BIM技术,它把建筑的设计、施工等各方面信息整合到三维模型信息库中,实现了建筑信息的集成。与项目有关的设计单位、建设单位、施工单位、运营部门等人员利用BIM进行协作,有效缩短工期、节省资源、提高工作效率,实现建筑工程的可持续发展。利用数字化技术,整合完整的与实际工程一致的建筑工程信息库,并将其提供给建造的虚拟建筑三维模型是BIM技术的核心内容。利用该信息库中建筑构件的信息、属性及状态以及非构件对象的状态信息,借助建筑三维模型,提高了建筑工程的信息集成化程度,为建筑工程项目相关的各利益方提供了实时交流和信息交换的平台。BIM技术的应用范围十分广泛,其在用于进行建筑工程施工过程中时,具有突出的可视化、协调性与模拟化等方面的优势,不仅可以使建筑工程施工效果图更具立体性,也能有效提升建筑工程施工的整体效率于水平,所以因此建筑工程施工的有序性与规范性得到了有效保障。
2BIM技术在建筑工程施工中的作用
2.1快速算量,精度提升
BIM数据库的创建,通过建立5D关联数据库,可以准确快速计算工程量,提升施工预算的精度与效率。由于BIM数据库的数据精度达到构件级,可以快速提供支撑项目各条线管理所需的数据信息,有效提升施工管理效率。BIM技术能自动计算工程实物量,这个属于传统的算量软件的功能,在国内此项应用案例非常多。
2.2BIM是一个建设项目物理和功能特性的数字表达
可视化即“所见所得”的形式,对于建筑行业来说,传统的表达形式与交流,是通过施工图纸,将三维立体建筑物,变成二维施工图,经过专业技术人员的空间想象,在头脑中形成三维建筑物,用于工程施工,建造成三维立体建筑物。由于施工人员的水平高低不一,低水平施工管理人员,在施工过程中容易发生图纸看错现象,导致施工错误。同时,现代建筑物,往往形状复杂,要用二维表达完整的复杂建筑物相对较困难。BIM模型的建立,直接将三维立体图展示在施工管理人员面前,可以直观看懂三维建筑。BIM模型相当于将建筑物在电脑中建立完成。
3BIM技术在建筑工程施工中的应用
3.1三维碰撞检查
常规的建筑工程设计工作,多是进行二维图纸设计,容易在水暖电结构方面出现设计参数问题,使该环节频繁地发生施工变更情况,导致工程造价增加,但是应用BIM技术后,可以利用碰撞检查软件,提前或施工中对复杂建筑工程方案设计中出现的建筑主体结构与管线碰撞等缺陷情况进行发现、处理,从而保证工程可以按照可行性较高的作业方案进行施工,有效降低工程施工变更风险,减少成本的不合理支出,缩短工期,规避结构、管道以及相关构件施工时软硬碰撞问题的发生,确保管线、构件能够科学、合理的安装在相应位置。
3.2应用虚拟技术
由于建筑工程项目施工时涉及的作业环节与具体的项目较多,一些大型工程还会采用分包法将工程承包给不同的施工单位共同开展项目建设工作,所以工程建设时一旦出现较多对工程施工有制约或不良影响的作业条件、因素,便会导致工程出现工期延长、作业进度缓慢及成本增加等情况,导致建筑工程不能按时竣工。因此,在工程施工中应用虚拟技术来构建建筑信息模型,对可能出现的施工阻碍等问题提前发现,结合专家、学者的意见,编制可行性较高的施工方案,为后续的工程建设提供多方面的指导。虚拟技术应用时,需要工作人员先进行BIM技术的构建,而后利用专业软件对形成的模型进行精准的分析与评估,重点评价确定的工期、选用的施工设备与材料、施工工序等情况是否合理,若存在问题则对施工工程再次进行完善化、合理化的作业设计。然后基于优化的施工方案确定模型,最终对完成的模型使用计算机进行施工全过程的模拟,确定模拟过程中未出现任何工序错误、技术应用不当及成本超标等问题后,便可以在施工中采用模型来管理施工情况。
3.3数字化建造
制造方法的自动化在数字化数据模型的基础上得以实现,在制造行业中体现尤为明显。因此,将数字化制造与BIM技术相结合也可以节约资源,提高建筑行业的生产效率。建筑施工安装流程的自动化通过BIM技术与数字化系统的结合更加完整,异地加工建筑中所需要的建筑构件(如门窗、钢结构等构件),然后运输至施工现场,对建筑进行装配,这在装配式建筑中应用较为广泛。通过数字化建造,先自行完成建筑构件的预制,再利用精密的机械仪器制造出构件,不仅降低了制造误差还提高了制造生产率,缩短了建筑工期。在制造环节中应用BIM模型可以在设计人员和制造商之间形成联系,在建筑设计流程中提前考虑并尽可能多的实现数字化建造。将利用BIM技术拟建的构建模型与竞标制造商共享还可以缩短招标工期,便于制造商按照设计要求编制标准统一的投标文件。数字化建造与BIM技术的结合应用,降低了施工安装成本,提高了施工效率。
3.4施工现场配合
BIM技术将建筑物的完整信息集合起来,同时提供了一个三维交流环境,摆脱了在二维图纸中寻找有效信息再进行交流的传统模式,大大提高了效率。BIM技术已经成为一个实时交流平台,在施工现场各方人员可以交流,项目人员可以协调项目方案,论述项目的可行性,排除隐患,缩短施工时间,降低由于设计协调所增加的成本。在进行建筑施工时,如果发生紧急状况,BIM技术则能够利用其自身的优势进行内部协调,而且数据模型会根据实时反馈来进行自动调整,操作简单方便,同时又不会对建筑施工的开展产生影响。
3.5施工技术管理中的应用
传统的建筑工程施工技术管理,要求工程师必须根据施工方案对施工现场进行技术管理,但在实际工作时,没有办法完全做到按照施工方案对现场进行技术管理。这会使工程建筑施工的各个环节,不同程度的出现既要忙现场施工,又要管方案修改的情况,这种情况不但会降低现场施工的速度,还会出现误工等状况,甚至会给工程建筑施工的完工质量造成影响,从而使建筑工程施工的成本有所增加。将BIM技术应用到施工技术管理中,通过3D可视化操作技术在BIM技术应用中的创新运用,实现其对于整个施工环节的模拟化操作。采用此种模拟化操作的方法,能够有效提升建筑工程施工方案的可行性,帮助工程师实时掌握施工现场、施工技术、施工进度的相关情况。采用可视化操作的BIM技术,可以帮助现场操作人员全面掌握建筑工程施工的具体情况,明确施工现场具体环节、具体工序的规范化操作流程,避免在现场施工的环节里出现失误,而对建筑项目的施工进度及质量产生不良影响。由此可见,通过BIM技术对建筑工程施工技术进行现场管理,不仅能够实现施工管理的全面性要求,还可以通过先进的模拟化操作技术,进一步提升工程项目施工操作环节的可行性,从而提高建筑工程施工的方案在技术管理指导过程中发挥的作用,从而达到节约施工成本、加快施工进度、提升施工质量的整体规划目标。
结语
综上所述,在当代建筑工程施工与管理全过程中,BIM已经成为了必不可少的一项技术支撑。相信伴随着BIM技术的不断创新与完善,我国的建筑工程施工质量必然会得到更大的提高。
参考文献:
[1]张红年.BIM技术在建筑工程施工中的应用价值及前景分析[J].住宅与房地产,2018(30):163.
[2]李燕.BIM技术在建筑工程施工中的应用策略[J].科学技术创新,2018(35):105-106.
[3]姜忠雪.BIM技术在建筑工程施工管理中的应用探索[J].民营科技,2018(12):265.
[4]叶占峰.BIM技术在建筑施工中的应用研究[J].居舍,2018(34):79.
[5]伏玉,李伟民,周学蕾.BIM技术在土木工程施工领域的应用研究[J].门窗,2017.