建筑施工新技术--BIM技术

孟维哲陈雷马泽琛

中建二局第三建筑工程有限公司北京市100070

摘要：二十一世纪以来，我国建筑业迅猛发展，但与其他行业相比，建筑施工方式粗放，建筑产出效率低下，建筑工业化和信息化程度不高，我国建筑业要想在国际市场上大有作为，必须进行自我变革，积极与国际接轨，广泛应用全球先进实用的BIM技术。BIM技术作为一项新兴技术能够很好的解决建筑施工管理过程中遇到的诸多问题，提高技术产出效率，实现标准化、规范化、精细化管理，在这种情况下，大力发展基于BIM技术的建筑施工管理应用，改进传统的建筑施工管理模式，增强企业核心竞争力，具有重大的价值和意义。

关键词：建筑施工，应用，研究，管理

1BIM技术的特点和价值

BIM技术是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。

它具有五个特点：一是可视化，可以实现完全的可视三维空间虚拟设计；二是协调性，可同时兼容不同专业、工种、部门共同进行数据信息处理；三是模拟性，可进行数字化模拟建造，及时发现问题；四是优化性，避免了传统设计模型的错漏碰缺，并能极大提升和优化设计质量；五是可出图性，可将三维信息成果转化为传统施工图纸，具备良好的数据兼容性。

通过BIM技术实现建筑施工管理信息化，可以提高建筑产出效率，模拟施工工期，节约建造成本，排查质量及安全风险。具体体现在七个方面：一是三维渲染，宣传展示，给人以真实感和直接的视觉冲击，大大提高了三维渲染效果的精度与效率；二是快速算量，精度提升，快速准确计算工程量，提升施工预算的精度，有效提升施工管理效率；三是精确计划，减少浪费，让相关管理条线快速准确获得工程基础数据，为建筑施工企业制定精确人材计划提供有效支撑，大大减少了资源、物流和仓储环节的浪费；四是多算对比，有效管控，通过合同、计划与实际施工的消耗量、分项单价、分项合价等数据的多算对比，实现对项目成本风险的管控；五是虚拟施工，有效协同，通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监控，减少建筑质量问题、安全问题，避免返工和整改；六是碰撞检查，减少返工，通过优化工程设计及管线排布方案，减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性，提高施工质量；七是冲突调用，决策支持，通过BIM基础数据准确及时提供，为决策者制订工程成本管理、进度款管理等方面的决策提供可靠的依据。2BIM技术在建筑施工管理领域的应用研究

目前，我们建筑业仍然处于粗放式的发展阶段，缺乏高效的运行方式，工业化和信息化水平不高，许多建筑施工企业为了追求利益的最大化，忽视了建筑施工各环节的精细化管理。只有建立基于BIM的信息系统应用技术体系并贯穿于工程建设的全过程，将精细化管理真正落到实处，才能提高建筑产出效率，提升建筑管理水平。

建立基于BIM技术的建筑施工管理体系，可以模拟工程工期，优化施工布置与质量，排查安全风险，实现建筑构件信息精确化，提高工作效果与效率。归纳起来，BIM技术在建筑施工管理领域主要有以下几项应用：

2.1施工进度模拟

通过将BIM技术与施工进度计划相衔接，将时间信息与空间信息整合在一个可视的4D模型中，直观精确反映整个建筑的施工过程，对施工进度、质量和资源进行统一管控，既可以缩短工期，还可以降低成本并提高质量。

2.2模拟施工

通过BIM技术对工程项目的重难点部分进行可建性模拟，进行施工安装方案的分析优化。对于一些重要的施工环节或采用新施工工艺的关键部位进行模拟以提高计划的可行性，还可以提高复杂建筑体系的可造性，提高施工效率。

2.3施工现场配合

BIM技术逐步发展成为一个各方交流的沟通平台，让工程各方人员方便地协调施工方案，及时排除风险隐患，缩短施工时间，减少设计变更，降低无效成本，保证施工质量，提高安全性，实现各方的共赢。

3BIM技术在建筑施工管理领域的应用案例

目前，BIM技术不断成熟，尤其是数据库已经达到了大规模推广的要求，正在被越来越多的企业应用。应用BIM技术，可以降低设计管理成本，节约人力资源成本；可以减少设计变更，节约数据统计及招标采购时间；可以节约工程工期，质量安全更加可控，优良率更高。

慈溪大剧院工程结构复杂，立面造型新颖，跨度大，标高多，混凝土结构错综交替，钢结构曲折多姿，施工难度很大。项目地下水系丰富，地质情况复杂，面积1400平方米，开挖深度达15米。专业分包多，包括土建、钢结构、幕墙、机电安装、弱电智能化、舞台声光电、外围景观及附属工程等，各专业交替施工，难以协调。

利用REVIT软件进行BIM建模，将钢结构与土建、幕墙、机电、弱电、装修等深化模型集成起来，将2D的平面视图转化为可视化的3D模型，多专业协调优化调整，不仅可以了解建筑功能、结构空间和设计意图，还可以了解任意的模型剖切及旋转。借助三维建模实现工程可视化，使得复杂工程结构一目了然，减少了项目的沟通时间，提高了深化设计的准确性。利用BIM软件平台预先发现图纸问题，及时反馈给设计单位，避免了后期施工因图纸问题带来的停工及返工，在第一版BIM模型中共发现图纸问题达164处。通过BIM技术分别对T60塔式支架及满堂脚手架进行建模并优化，精确计算各脚手架的用钢量，发现T60塔式支架总用钢量仅为普通钢管架的60%，仅此一项钢管用量就减少60t。由于项目结构复杂，标高多，对混凝土工程量分别采取了手算及BIM计算，计算结果显示两者工程量接近度为99%。BIM技术在慈溪大剧院项目总承包管理方面发挥着无可比拟的作用，不仅是一个高效的工具，更是提供了一种建筑施工管理的全新理念。

目前，BIM技术已经进入政府管理范畴，设计单位开始提供增值服务，不额外增加设计费用，而且末端信息的呈现仅需要接入网络，能够接收信息即可，可以采用现在的移动办公设备如笔记本、IPAD、手机均可，仅需购买正版的操作软件包并进行培训，应用起来非常方便。

4我国BIM技术未来发展展望

BIM技术是以建筑工程项目各项相关信息数据为基础进行建筑模型的建立，最近几年在建筑行业的应用越来越广泛。3D-BIM以数字信息模型为基础，根据需要的信息既可指导相应工作又能将相应工作的信息反馈到模型中。4D-BIM可以在早期设计阶段就发现后期施工阶段可能会出现的问题并提前处理，用于施工阶段的进度、质量、安全、成本以及碳排放测算。BIM技术应用就是从3D到nD的过程，nD的关键在于构建相应的管理模型以及应用方式。在未来相当长一段时间，我国BIM技术应用还有很大的发展空间。

2015年7月1日，住建部发布《推进建筑信息模型指导意见》指出，到2020年末，建筑行业甲级勘察、设计单位以及特级、一级房屋建筑工程施工企业应掌握并实现BIM技术与企业管理系统和其他信息技术一体化进程应用。以国有资金投资为主的大中型建筑以及申报绿色建筑的公共建筑和绿色生态示范小区新立项项目勘察、设计、施工、运营维护中，集成应用BIM的项目比率达到90%。因此，不会BIM技术将跟不上时代的步伐，不用BIM技术将被市场所淘汰。

参考文献:

[1]李存斌，鲁平.BIM技术在建筑施工企业的应用研究[J].中国建设信息，2015（2）

[2]王毓.浅析BIM技术推广对施工企业的应用价值[J].江西建材，2015（8）

[3]刘东学.BIM技术在施工、造价、项目管理中的应用[J].技术与市场，2015,22