摘要：當(dāng)前BIM技術(shù)已成為建設(shè)領(lǐng)域信息技術(shù)的研究和應(yīng)用的熱點，BIM的應(yīng)用價值已經(jīng)得到政府和行業(yè)的高度關(guān)注和普遍認(rèn)可。本文主要通過介紹BIM技術(shù)的概念及特點來闡述BIM技術(shù)在施工領(lǐng)域中的應(yīng)用，并對BIM 系統(tǒng)的應(yīng)用前景作出展望，以此希望加強BIM在建造行業(yè)的推廣，從而進一步提升我國建造施工的品質(zhì)。

　　關(guān)鍵詞：核心論文,建筑信息模型,建造施工,可視化展示,可視化控制

　　【Abstract】Currently,BIM technology has become a hot research field of construction.The application value of BIM has been highly concerned by the government and industry. This paper mainly introduces the conception and characteristics of BIM,expounds the application of BIM in the construction field,and discusses the application prospect of BIM.It hopes to strengthen the promotion of BIM in the construction industry and to further promote construction quality.

　　[Keywords]Building Information Modeling, Construction, Visualization Exhibition,Visualization Control

　　1.BIM的概念及特點

　　BIM以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，集成了建筑工程項目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型，是對工程項目設(shè)施實體和功能特性的數(shù)字化表達。它不僅僅是數(shù)據(jù)，更是連接建筑生命期不同階段的數(shù)據(jù)、過程和資源，是對工程對象的完整描述，可被建設(shè)項目的各參與方普遍使用。

　　BIM具有特點：

　　(1)可視化。在BIM模型中，建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計、建筑施工及運營管理等整個過程都是可視化的，項目管理的各方的交流和溝通、討論與決策都是在可視化的狀態(tài)下進行的。

　　(2)協(xié)調(diào)性。項目管理的各參與方的協(xié)調(diào)溝通工作都是以同一個BIM模型展開的。

　　(3)模擬性。BIM可以模擬各類施工方案、施工工序及工藝、施工過程及進度。

　　(4)優(yōu)化性。BIM及與其配套的各種優(yōu)化工具能對復(fù)雜項目進行優(yōu)化，包括工序優(yōu)化、工藝優(yōu)化、進度優(yōu)化等。

　　(5)可出圖性。BIM可以在對各專業(yè)的可視化展示、協(xié)調(diào)，進行各類模擬、優(yōu)化后的三維模型基礎(chǔ)上出三維綜合管線圖及三維軸測圖等。

　　2.BIM在施工的應(yīng)用

　　BIM在施工階段的應(yīng)用主要體現(xiàn)在六大方面：可視化展示、施工過程模擬、機電專業(yè)深化設(shè)計、施工進度模擬、施工成本管理、變更的可視化控制。

　　2.1可視化展示

　　利用二維圖紙建立建筑結(jié)構(gòu)和機電專業(yè)BIM模型，在施工交底和現(xiàn)場匯報時可以對設(shè)計結(jié)果進行動態(tài)的可視化展示，使得業(yè)主和施工方能直觀的理解設(shè)計方案，同時也可以檢驗設(shè)計的可施工性，以方便在施工前預(yù)先發(fā)現(xiàn)存在的問題。如下圖所示。

　　2.2 施工過程模擬

　　在施工階段，通過三維施工過程模擬技術(shù)對物流組織及場地布局、設(shè)施設(shè)備及管線安裝(如圖所示)、大型疑難構(gòu)件裝配(如圖所示)等方面提供施工指導(dǎo)，在施工前發(fā)現(xiàn)潛在的問題，并借助三維可視化進行技術(shù)溝通解決這些問題。

　　施工過程模擬是施工工序與設(shè)計模型的三維可視化集成。根據(jù)工序的拆分與三維模型的關(guān)聯(lián)，逼真地模擬現(xiàn)實施工中的工序場景，輔助業(yè)主及相關(guān)人員驗證當(dāng)前施工工序方案是否合理，并進行調(diào)整優(yōu)化，避免因施工順序錯誤導(dǎo)致的重復(fù)勞動、材料浪費、延期等。

　　對施工過程中的各組的項目中協(xié)調(diào)意見進行跟蹤，能夠客觀反映各個施工組的整個施工過程中的協(xié)調(diào)進度、協(xié)調(diào)結(jié)果等，形象地對施工過程進行模擬，便于管理人員組織決策提高工作和溝通的效率，減少因工期交叉造成的工程返工，節(jié)約人力和物力成本。

　　疑難裝配模擬

　　2.3機電專業(yè)深化設(shè)計

　　建立機電專業(yè)BIM模型，實現(xiàn)專業(yè)內(nèi)和專業(yè)間碰撞檢查分析、安裝及檢修空間檢測、三維管線綜合及三維軸測圖等。

　　(1)碰撞檢查分析

　　在設(shè)計階段往往會出現(xiàn)各專業(yè)設(shè)計師之間溝通不到位從而導(dǎo)致各專業(yè)間的碰撞打架問題，如暖通等專業(yè)的管道在進行布置時，有時候會出現(xiàn)布置管線處有結(jié)構(gòu)設(shè)計的梁等構(gòu)件妨礙管線布置等情況。在施工前，利用BIM模型進行碰撞檢查可以優(yōu)化項目設(shè)計，減少在建筑施工階段可能存在的錯誤，避免返工，加快施工進度，為業(yè)主降低建造成本。如下圖所示。

　　(2)安裝及檢修空間檢測

　　在BIM模型創(chuàng)建過程中，根據(jù)需要對主要分區(qū)、關(guān)鍵部位等的管線和設(shè)備等施工工程進行模擬安裝和模擬檢修，通過施工前的虛擬體驗，來發(fā)現(xiàn)可能存在的設(shè)計問題并及時通過BIM模型修正設(shè)計方案，解決問題。如下圖所示。

　　(3)三維管線綜合

　　在傳統(tǒng)二維管線綜合中，設(shè)計師使用線條表示平面位置，通過數(shù)字和字母的標(biāo)注表示不同的管道系統(tǒng)和標(biāo)高及管徑。這種表現(xiàn)形式相對簡單，同時設(shè)計師只能在圖紙中調(diào)開管線的平面位置，而各種管線與橋架的標(biāo)高變化及交叉情況需要設(shè)計師留出很大的精力放在三維空間的想象上，然后通過簡單的手繪草圖或者語言表達才能和其它設(shè)計師進行交流，隨著項目體量的增加、復(fù)雜程度的提高，對各專業(yè)協(xié)同與配合的要求也隨之提高，這就使得傳統(tǒng)的二維管線綜合已經(jīng)很難適應(yīng)新形勢的要求。

　　三維管線綜合是在BIM三維建筑設(shè)計的基礎(chǔ)上對機電專業(yè)的管線和橋架進行走向優(yōu)化、標(biāo)高調(diào)整及碰撞檢查分析。進入BIM概念，設(shè)計師可以通過功能強大的三維設(shè)計軟件在計算機系統(tǒng)中搭建與實際工程1:1的建筑模型，并通過各專業(yè)的協(xié)同作業(yè)讓不同專業(yè)的設(shè)計師更全面的獲取相關(guān)專業(yè)的信息，更完整的獲取其他設(shè)計師的設(shè)計意圖，極大的提高了設(shè)計和施工質(zhì)量。

　　三維管線綜合

　　(4)三維軸測圖

　　通過軸測視圖方式展現(xiàn)多角度的建筑主體結(jié)構(gòu)及機電專業(yè)三維設(shè)計內(nèi)容，在軸測圖中將附帶信息詳細(xì)表示，為重點區(qū)域或設(shè)備間復(fù)雜管線排布和施工作技術(shù)指導(dǎo)。

　　軸側(cè)圖按表達內(nèi)容范圍分為管線綜合整合系統(tǒng)軸測圖、單系統(tǒng)軸測圖、局部軸測圖。

　　軸測圖表現(xiàn)內(nèi)容涵蓋：透視視圖方向，視圖比例，進出和前后信息變動管線名稱、規(guī)格、標(biāo)高，管線圖例，指北針(主要為指示局部軸測視圖指北方向)等。

　　軸測圖

　　2.4 施工進度模擬

　　通過將BIM模型與施工進度計劃關(guān)聯(lián)，對場地狀況進行4D動態(tài)模擬，4D動態(tài)模擬形象的反映了施工過程中施工現(xiàn)場狀況以及各項數(shù)據(jù)的變化，通過對日期、工序的選擇，更可直觀展示當(dāng)日、當(dāng)前工序工程進展情況以及工程量變化情況。

　　2.5 施工成本管理

　　通過施工動態(tài)模擬軟件，利用BIM 模型，實現(xiàn)了工程量計算和計價的雙向數(shù)據(jù)鏈接，當(dāng)模型改動時能夠?qū)崟r反映工程造價的變化。在BIM 模型中已經(jīng)包含了完備的成本數(shù)據(jù)，和進度信息結(jié)合，隨著形象進度的動態(tài)展示，實時生成S型成本曲線。

　　2.6 變更可視化控制

　　進入土建施工階段后，最主要的工作是根據(jù)施工過程中的實際設(shè)計變更情況，及時更新BIM模型。施工難免發(fā)生項目變更，通過對施工階段的設(shè)計變更進行影響分析，可以降低變更設(shè)計帶來的風(fēng)險。通過BIM技術(shù)，在可視化模擬環(huán)境中進行變更內(nèi)容模擬，直觀的分析變更技術(shù)方案的可行性及對其他專業(yè)造成的影響，對變更內(nèi)容工程量及工程造價作出評估降低由于設(shè)計變更帶來的風(fēng)險。

　　3.展望

　　目前，工程建造的各參與方都希望在工程建造過程中能夠?qū)�建造過程及進度進行及時管控，對工程技術(shù)數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確的獲取，以便更好的把控建造進度。展望未來，隨著BIM技術(shù)的推廣和自身發(fā)展的不斷成熟，借助于 BIM技術(shù)平臺，建造施工管理信息化、過程化，精細(xì)化將逐步得到實現(xiàn)，并將不斷得到完善。

　　參考文獻

　　【1】杜泓翰，楊光，計增龍.探究BIM在建筑施工中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究，2012(4)

　　【2】杜剛，李鑫，王興龍，黃業(yè)茂.建筑施工企業(yè)BIM應(yīng)用淺析與建議[J].施工技術(shù)，2012(6)

　　【3】錢蘇.BIM技術(shù)在施工中的應(yīng)用[J].施工技術(shù)，2014(1)

---

轉(zhuǎn)載請注明來自：http://www.jinnzone.com/kejilw/jianzhushigonglw/47759.html