BIM技术在建筑工程项目施工阶段的应用

发表时间：2019-08-01T11:23:18.983Z 来源：《基层建设》2019年第11期 作者： 苏丁 刘波棵[导读] 摘要：随着BIM技术在建筑领域的推广，使得设计和施工效率得到较大提高。

摘要：随着BIM技术在建筑领域的推广，使得设计和施工效率得到较大提高。以连云港某学校实验楼为实际案例，运用BIM技术的系列软件建立三维模型，通过BIM审图、碰撞检测以及模拟施工方案，研究建筑信息化技术在工程设计和施工中的具体应用价值，以期为BIM技术在其他项目中的应用提供一定的参考和依据。

关键词：BIM技术；设计阶段；施工阶段；碰撞检测

引言：在我国现代化建筑发展的进程中，社会对建筑的要求越来越高，一些功能要求较高、复杂的异型结构越来越多。由于参建各方基于传统的二维CAD平面技术交底不透彻，致使项目的许多信息数据协调沟通不及时，造成建筑的施工质量不合格，严重影响了工程的进度。住房与城乡建设部2016年出台了《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》的文件，BIM技术日益受到了建筑企业的欢迎和重视。BIM是以三维数字为基础，通过建立建筑工程项目各种相关信息的工程数据可视化模型，对建筑项目的全生命周期数据整合、共享和信息化管理，为项目方案优化和科学决策提供依据。 1工程概况 1.1项目简介

本工程为某市一所学校新校区综合实验楼，建设地点位于该市市区。项目的设计规模等级为小型公共建筑（教学实验楼），设计的主要范围和内容为地上4层教学实验楼，室内外高差0.3m，建筑高度为15.10m。该工程总建筑面积2632.18m2，建筑结构形式为框架结构，建筑结构的类别为乙类，设计使用年限为50年，抗震设防烈度为八度。 2工程特点以及难点

项目位于云台山地段，地形复杂且工程附近有较多的农村自建房，道路崎岖狭窄。由于项目所在的施工场地狭小，参与作业的各个专业工种较多，施工交叉作业不可避免，因此，对现场进行合理的布置至关重要。由于工程属于特殊教育的实验楼，业主要求采用BIM技术，形成模型，提升建筑品质和运维效率，有效控制造价和投资，打造智慧化的教学实验楼，项目拟申请绿色建筑二星级标识。2BIM技术在设计施工中应用的实现手段本项目主要通过Revit建模软件建立实验楼的建筑、结构、机电以及场布的信息化数字模型，模型建好后导入到Naviswork软件进行施工动画模拟以及碰撞检测，优化设计和施工方案，最后将优化后的模型，采用Fuzor软件进行沉浸式漫游，让施工技术人员更加直观地进行技术交底，最后通过Lumion软件制作效果图，获得优质的场景渲染。通过这一套完整的应用路线，达到预期的应用价值。

3BIM技术在项目施工阶段中的具体应用 3.1方案比选

在建筑工程的施工之中，其施工过程就是将关于建筑项目的设计、方案均落实在工作中，但是由于各个团队或者施工单位所制定的施工方案存在明显的差异，就需要通过比选的方式对各个方案进行分析、比较与选择，从而为提高施工质量奠定基础。由于在数据库之中，包含了很多关于构件、工程量、施工进度的相关信息，所以就需要将其进行还原，最终以三维的方式将其展示出来。在对新建筑工程的施工方案进行比选的过程中，实际上工作人员将以往构建的相似模型作为基础，对其中所涉及的参数进行修改、调整，从而能够生成与新建筑相匹配的三维模型。另外，通过BIM技术，还可以对建筑工程不同施工方案的造价进行计算，并进行分析与比较，最终结合建筑工程的施工标准，选择最佳的施工方案。 3.2BIM建模与审图

传统的二维CAD图纸由于涉及建筑、结构、水暖电等多个专业工种，设计和施工时各专业工种间沟通协调难免会出现偏差，导致出现较多的设计和施工错误，影响了后续的施工管理。通过BIM技术在项目中的应用，使得二维的平面图纸呈现出立体三维可视化状态，构建的参数化信息可随时更改数据，模型形态能够实时更新。通过三维立体模型建立与展示，可以发现图纸中错、漏、碰、缺等各种设计问题，使得设计问题在开工之前得到有效解决，从而保证工程的施工质量，节约工期和施工成本。通过BIM审图避免了在设计和施工中可能出现的构建之间冲突，有利于建设方、设计方、施工和监理等单位之间的可视化沟通，提升了参建各方之间的协作，排除了图纸错误并减少了返工现象，加快工程进度，提高算量效率，最大化地提高参建各方利益。 3.3碰撞检测与优化设计

在实际项目设计的过程中，由于各个专业设计师工作量较大，工期紧张，设计的建筑、结构、水暖电施工图纸之间难免存在许多碰撞不协调问题，比如暖通和结构之间，暖通和给排水管道之间，由于标高的原因都可能存在较多碰撞问题[1]。为了减少设计和施工中产生的碰撞返工问题，在工程施工前可以采用BIM技术的Naviswork软件进行虚拟的施工建造，漫游检查，出具各专业之间的碰撞报告，根据碰撞的节点ID定位到相关的碰撞点，返回到Revit三维模型中进行校对，优化管道、结构之间的净空高度以及水暖电管道之间的走向，减少开工之后的错误损失和返工的可能性，优化设计和施工方案，避免资源的浪费，节约成本。 3.4场景漫游与可视化演示

通过把Revit模型导入到Fuzor软件后，能够将BIM模型和数据转化成生动的BIMVR场景，让项目参与方都能在这个场景中进行深度的信息互动[2]。在进行沉浸式漫游过程中，施工方能够掌握各个构件材料的基本属性信息，模拟施工现场的实际情况，优化施工场地布置、管线排布，真实模拟火灾疏散。最后利用建筑可视化软件Lumion制作建筑、规划和设计动画和静帧作品，能够创造惊人的建筑规划和建筑设计表现以及景观环境表现，更好地树立施工企业的技术形象，增加招投标活动的中标率。 3.5工程量统计与施工图出图

利用BIM技术对项目进行模拟建造，碰撞检测，可视化三维技术交底优化设计后，可以利用Revit统计各类模型对象的数量，并生成各类构件明细表，提高了施工单位造价人员工程统计及结算的效率[3]。通过建设方、设计方、施工单位三方协调沟通，优化施工方案后，还可以生成出建筑的平立剖面图纸、综合管线图、结构留洞图以及经过碰撞检测改进方案等综合施工图。 3.6漏洞检查

在建筑工程的施工中，常常存在很多风险，包括成本风险、安全风险等，影响其施工进度。针对这样的现象，工作人员将BIM技术应

用在施工过程之中，对其中可能存在的漏洞进行检查，便于其及时制定处理方案，保证建筑工程能够顺利施工[4]。在项目施工之前，工作人员能够通过BIM技术对预算中存在的漏洞进行检查，在其错误并没有变为现实之前进行解决、排除，从而为建筑企业节省更多的成本费用。

结语：

综上所述，建筑工程项目之中，应用BIM技术能够减少工作人员的压力，为其工作提供更多的便利。以此为基础，在建筑设计的环节中通过BIM技术实现了信息管理，并对方案进行全面论证，同时在施工的过程中对方案进行比选，优化了施工管理，对漏洞进行检查，细化了建筑工程的参数，对于提高建筑施工的质量具有重要作用，发挥了BIM技术的价值。 参考文献：

[1]魏艳青.BIM技术在建筑工程造价管理中的应用分析[J].农业科技与信息，2018（14）：122-124. [2]刘奕.BIM技术在建筑工程管理中的应用[J].价值工程，2017，36（33）：153-155.

[3]程海根，沈长江.BIM技术在桥梁工程中的应用研究综述[J].土木建筑工程信息技术，2017，9（05）：103-109.

[4]王宇佳，王佳，于辉.BIM技术在建筑工程施工管理中的应用探索[J].土木建筑工程信息技术，2016，8（04）：89-93.