汪 建
(江蘇南通二建集團(tuán)有限公司,江蘇 南通 226221)
BIM技術(shù)是應(yīng)用在工程設(shè)計(jì)和施工管理中的數(shù)據(jù)建模工具。運(yùn)用計(jì)算機(jī),對(duì)建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行三維建模,得出相關(guān)模型,對(duì)施工進(jìn)程中的問題進(jìn)行充分地預(yù)測,使施工項(xiàng)目達(dá)到最優(yōu)結(jié)果[2]。在另一方面,BIM技術(shù)可在項(xiàng)目的全生命周期過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)有效信息的共享和分享,使設(shè)計(jì)單位可及時(shí)對(duì)項(xiàng)目作出信息整合以及制定相應(yīng)的應(yīng)急措施,為設(shè)計(jì)單位和各參與方打好共同合作的基礎(chǔ),同時(shí)可提高建筑的設(shè)計(jì)效率、節(jié)約建筑成本和縮短建筑施工工期。總之,BIM技術(shù)可在運(yùn)行過程中運(yùn)用多種參數(shù)模型對(duì)項(xiàng)目數(shù)據(jù)進(jìn)行有效整合,最終構(gòu)建一個(gè)數(shù)字信息化立體模型,保障工程建設(shè)項(xiàng)目能夠順利完成。
BIM技術(shù)是種全新的信息化工程建設(shè)技術(shù),其具備三大優(yōu)勢:第一,在技術(shù)上面臨施工、運(yùn)作、維護(hù)等問題,BIM技術(shù)可以在初始階段發(fā)現(xiàn)問題,并進(jìn)行及時(shí)改正,從而降低施工作業(yè)難度;第二,在管理上,使用BIM模型可以提高參與者之間的協(xié)同能力,減少各方溝通障礙;第三,在信息上,所有工程信息都可被儲(chǔ)在BIM所構(gòu)建的模型中降低信息丟失的可能性。BIM還有其他七個(gè)特性:可視化、協(xié)調(diào)、仿真、優(yōu)化、集成化、參數(shù)化和信息完整性。
結(jié)合當(dāng)下BIM在實(shí)際工程中所發(fā)揮的作用,清華大學(xué)研發(fā)了BIM建模系統(tǒng)和基于BIM建模系統(tǒng)的4D管理系列軟件,以上研發(fā)彌補(bǔ)了目前國內(nèi)有關(guān)BIM施工軟件的缺失,在多個(gè)大型工程項(xiàng)目進(jìn)行了實(shí)際操作總結(jié)后,已形成了完整的BIM應(yīng)用技術(shù)架構(gòu),如圖1所示。
利用BIM對(duì)項(xiàng)目信息進(jìn)行建模,從而得到更為準(zhǔn)確的工程造價(jià)預(yù)算,也可以對(duì)施工中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。在另一方面,利用BIM構(gòu)造的多維模型,可以使施工進(jìn)度更加具有科學(xué)性,確保項(xiàng)目工期在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。
利用BIM技術(shù)對(duì)構(gòu)件進(jìn)行虛擬拼裝,施工單位可盡早地發(fā)現(xiàn)存在的危險(xiǎn),由此為整個(gè)項(xiàng)目節(jié)約時(shí)間和成本,減少資源浪費(fèi)。在BIM深化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,首先完成構(gòu)件平面的布局,接著利用參數(shù)化設(shè)計(jì)的思想,結(jié)合構(gòu)件庫中的資料,實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的自動(dòng)化快速建模。然后利用BIM的自動(dòng)校核功能對(duì)設(shè)計(jì)誤差進(jìn)行校核,并對(duì)設(shè)計(jì)完成的零部件進(jìn)行預(yù)裝配,以便檢測其正確性和可建造性。
近年來,建筑呈現(xiàn)現(xiàn)代化發(fā)展,對(duì)建筑施工的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)工作的要求也呈現(xiàn)出更為嚴(yán)苛的趨勢。施工統(tǒng)籌包括怎樣使用施工設(shè)備,才可以發(fā)揮出設(shè)備的最大作用,BIM技術(shù)擁有自動(dòng)優(yōu)選方案的能力,可以對(duì)上述問題制定出有效的解決措施,最大程度提高施工效率,同時(shí)使施工質(zhì)量得到保證。
從目前建筑工程發(fā)展?fàn)顩r來看,項(xiàng)目管理工作面臨著范圍廣、數(shù)量多的問題。BIM技術(shù)可以對(duì)建筑項(xiàng)目起到輔助作用,利用精細(xì)化的管理方式實(shí)現(xiàn)每個(gè)管理目標(biāo)。在施工的各個(gè)階段,施工控制的建模會(huì)有所差別,這要求管理人員利用BIM技術(shù)構(gòu)建對(duì)應(yīng)的控制模型,盡可能充分地了解每個(gè)施工階段的要素資源,以及具體的施工方案。
建筑施工過程中存在很多安全隱患,BIM技術(shù)的碰撞檢查功能可以有效地避免工程變更,以及預(yù)防工程返工重修。BIM技術(shù)可以自發(fā)檢測可能發(fā)生危險(xiǎn)的因素,對(duì)有危險(xiǎn)的區(qū)域進(jìn)行劃分,管理人員可根據(jù)碰撞檢測,提前制定預(yù)防方案相關(guān)措施,將安全隱患降到最低,同時(shí)也可以保障施工人員的安全。
BIM的碰撞檢查功能是利用BIM三維可視化和空間碰撞的功能來優(yōu)化設(shè)計(jì),包括對(duì)零部件之間的空間關(guān)系、組件與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系進(jìn)行檢查。在構(gòu)件和施工設(shè)施之間、鋼筋與鋼筋之間、鋼筋與水電管之間、構(gòu)件與鋼筋之間,研究了鋼筋與嵌入件之間的空間關(guān)系。
建筑工程施工需要各種各樣的施工材料,且數(shù)目十分巨大,因此在日常管理工作中,對(duì)物料進(jìn)行適當(dāng)管理是尤為重要的。BIM技術(shù)擁有儲(chǔ)備無限資料的功能,可以對(duì)所需要的材料信息進(jìn)行海量存儲(chǔ),此功能所含信息也會(huì)成為建筑項(xiàng)目施工信息數(shù)據(jù)庫中的重要的信息來源組成部分,由此,施工單位在互聯(lián)網(wǎng)的幫助下,利用計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)查詢所需材料的相關(guān)信息,重要的是可以保障物料按時(shí)送達(dá)所需單位。
通過上文分析可得知:BIM技術(shù)在提高工程項(xiàng)目效率、加強(qiáng)施工精細(xì)化管理方面都發(fā)揮著不可或缺的作用,但存在著前期投入資金大、專業(yè)人才缺乏等問題。因此施工單位需建立起自己單位內(nèi)部的BIM團(tuán)隊(duì),培養(yǎng)擁有專業(yè)素養(yǎng)的BIM人才,以切實(shí)推進(jìn)BIM技術(shù)的應(yīng)用。筆者相信,隨著BIM技術(shù)的有序發(fā)展,建筑行業(yè)必然會(huì)有大變革。