BIM技术在工程施工的应用

李鹏

摘要：近年来，应经济发展需要，建筑工程项目对施工技术提出了更高要求。由于建筑工程自身的特点，其设计复杂、构件繁多，仅依靠传统的二维图纸很难提前检测或发现设计中存在的冲突问题，许多设计问题通常在施工阶段才能发现，从而影响了施工进度、成本和安全。为了解决出现的工程设计与施工问题，不得不配置更多的人员，由此管理成本也大幅度增加。BIM作为一种先进的技术，近年来在中国也得到一定的应用，特别是在建筑工程项目中取得了一定的成效。文章首先对BIM技术进行了介绍，然后对其在建筑工程施工中的应用进行了研究，以供参考。

关键词：BIM技术；建筑工程；应用分析

1、BIM技术内涵

BIM（BuildingInformationModeling）即建筑信息模型，这项技术是将建筑工程项目中的各种施工信息收集起来，利用三维数字空间技术，建立建筑工程的数据三维模型。BIM技术引入国内工程施工领域后，被视为继CAD后又一次重大变革，引起了行业内的高度关注，应用阶段涵盖了规划、设计、施工、运维。BIM技术应用范围广泛，可以全方位对建筑工程进行管理，有效整合各个施工环节，并建立相应的施工模型，并应用这些数字化模型对工程进行有效管理，可以有效提高工程的建设质量与管理效率。

2、BIM技术特点

2.1可视化

可视化是指通过BIM技术可以构建清晰可见的工程结构，即使是工程构件的隐蔽部分也可以在一张图上清晰呈现，而不是需要设计人员和施工人员靠大脑去想象。我国建筑业中传统的设计图纸是设计人员设计出给施工团队人员使用的，整体图纸由二维图像形式呈现，不利于施工团队人员理解设计人员设计构想和理念，这种信息不畅和互动匮乏在一定程度影响设计单位和施工单位的沟通交流，影响工程施工进程和质量。

2.2协调性

BIM技术可以帮助施工单位协调施工进程中的人员和技术，从而快速解决施工过程中出现的问题和难点。在设计图纸审核阶段，一旦发现专业技术与施工现场情况不相符或出现专业技术方面的冲突，可以通过BIM技术及时进行模拟操作寻找冲突点，顺利找到最优解决方案；在施工过程中发现技术难以满足图纸设计和施工需要时也可以通过BIM技术模拟操作，与设计单位人员沟通协调，进行技术或图纸的优化调整，解决实际问题。

2.3模拟性

BIM技术的模拟能力很强，对建筑工程构件外部和内部都可以进行准确清晰的模拟，设计人员还可以对构建完毕的模型进行修改调整操作。通过广泛收集工程项目建筑的有效数据，设计人员在电脑上构建工程建筑物模型并模拟施工过程，找到其中不合理之处，还可以随时随地对模型部分进行修改，力图在设计阶段使工程项目施工方案达到最优效果。

3、BIM技术在建筑工程管理中的应用

3.1三维碰撞检查

在一般的二维建筑图纸设计过程中，工作人员将工程结构、水暖电等各部分项目的建筑图纸集中整理后，由总图设计工程师人工寻找图纸的问题再进行妥善的解决，这种方式实际上消耗了工程师的大部分时间和精力，而且并不能保证疏漏之处，同时也极大的降低了建筑工程项目的施工进度及其质量。将BIM技术运用于三维碰撞检查中已经成为当前较为成熟的方式，而且国内外也均有很多与之配套的软件。类似与设计过程中所使用的Navisworks以及施工过程中的鲁班虚拟碰撞软件等等。以上软件均使用了BIM可视化技术，工程施工人员在开始建造之前就能够利用这种技术对工程的土建、电力管线、施工工艺及其设备等实施管线综合及三维碰撞检查，这样既可以彻底将硬碰撞及其软碰撞抵消掉，使工程设计更加优化，避免了施工过程中失误和返工的问题，还能够优化净空及其项目的与管线排布方案，充分提高工程的质量和进度，而且也为工程管理人员和业主之间顺利沟通提供了准确的依据。

3.2工程量计算

BIM中包含的构件信息能够进行相关的运算是可运算的信息，利用这些信息进行运算和分析，借助运算结果，计算机能够对模型中的各种构件进行准确的自动识别，同时按照BIM模型所内嵌信息的性质做具体分类，实现对各种构件数量的科学有效的统计。此外，利用BIM模型能够代替图纸，BIM技术能将工程项目中的施工建材的名称、材料数量及其尺寸等相关信息自动生成模型，而且模型中信息和工程设计是一致的。即便出现信息变更时，模型也会自动利用运算信息实现自动识别，将变更的内容反馈到明细表中，其他内容也会随之做出必要调整。

3.3虚拟技术的运用

虚拟建造技术是达成概念设计的必要方式和手段。在建筑工程项目的实际施工过程中，BIM技术的充分运用能够使得工程建造全过程的虚拟化，利用虚拟建造技术能够将工程项目的施工环境，项目的功能和建筑项目的外观与外型做进一步的明确，这样就能方便工作人员对建筑项目建造过程中运用的施工技术做科学合理的研究和分析。在建筑施工过程中，运用虚拟建造能够将建筑工程的模型数据的物理特征显著的表达和展现出来，方便业主在多角度和多比例的情况下观察工程项目。因此，BIM技术的运用充分契合了当前建筑工程项目的实际要求。此外，在工程项目的施工中，工作人员有必要对建筑施工方案的优化给予足够的关注和重视，彻底分析和讨论施工过程中潜在的各种风险，这样有利于根据分析结果和实际制定合理科学的方案，保证工程项目的质量和施工管理的质量。

3.4成本管理

从经济效益的方面看，建筑单位和施工单位都希望能够实现利益最大化，也都希望可以通过控制成本进一步扩大效益范围，BIM技术引进建筑业后，其可视化、信息完备等方面可以有效帮助管理人员进行工程项目的造价成本控制工作。管理人员可以基于BIM技术进行造价估算操作，并针对工程不同施工段进行具体成本估算控制，为工程项目成本控制工作提供了新的工作方法和思路。当前BIM技术在成本控制计算方面的使用方式有三种：（1）BIM技术软件通过API接口实现与成本计算软件的直接连接交流；（2）通过开放式数据库连接（OpenDatabaseConnectivity，ODBC）访问BIM技术软件的模型数据库；（3）在BIM技术软件内提取工程项目模型，导出模型工程量信息。BIM技术在工程造价成本管理当中进行应用，可以有效帮助管理人员进行工程量计算、施工团队组织优化、工程施工方案变更、工程进度款结算、资金预估和实际使用文件编辑等工作，通过这些实际管理工作对工程项目造价成本进行有效控制。

结语

综上所述，BIM技术是一种重要的三维模型建立技术，在建筑工程中应用BIM技术，可完整地呈现工程项目的构造、管线、设备等内容，简化工程施工设计，所以应加大对BIM技术的应用研究，对其进行改进和优化，促进BIM技术在建筑工程中更广泛的应用。另外，在未来的发展过程中，施工企业还应当加强BIM技术在建筑工程中的应用研究，不断变革此项技术的科学应用，以从根本上提高建筑工程施工水平，从而进一步提升施工企业的经济效益和社会效益。

参考文献

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