建筑施工检测中BIM技术的应用研究

陈荣波

摘 要：BIM技术在既有建筑检测领域具有较强的工程应用价值和广阔的应用前景，特别是当前各类既有建筑检测加固项目层出不穷，基于BIM的检测模型不仅可以用于后续运维管理，还可促进大型既有建筑全面信息化和现代化管理、促进智慧城市的建设发展。

关键词：BIM技术；施工检测；应用分析

随着国家基础建设的持续推进与完善，我国当下既有建筑保有量基本能够满足市场需求，建筑业主体市场将会由新建筑建造转向既有建筑的维护使用。对我国既有建筑的使用现状进行调查发现建筑在使用期间缺乏定期的维护管理存在抗震能力弱、消防性能差、运行能耗高、使用功能落后等问题，因此对既有建筑的维护和改造再利用进行规范化指导和管理是我国建筑业亟待解决的重大课题。

一、BIM技术的相关内容阐述

BIM全称建筑信息模型，主要是利用计算机三维软件工具，将建筑工程的相关信息数据作为模型，通过对信息的仿真模拟，实现对建筑工程项目的设计和管理，其在建筑施工的各个阶段都能够实现模拟管理。BIM技术应用所具备的优势主要表现在：①BIM技术具有可视化的特征，通过从建立的数据模型中，可以观察出建筑工程的效果，可以对整体的施工情况有效把握，为建筑工程的施工和管理提供相应的依据；②BIM技术所具备的协调性特征，建筑工程的施工周期长，施工的范围比较广，利用传统的工程项目技术進行管理，不能起到效果，而BIM技术在建筑工程施工管理中的应用，能够通过建立3D模型，掌握施工中的各种信息特征，对于发生问题的地方，可以提前做好调整和沟通，能够保证建筑工程施工的有序进行；③BIM技术可以实现虚拟化的检测，通过利用BIM三维技术对建筑工程的各个方面进行虚拟化检测，能够及时发现设计方案中存在的各种问题。BIM技术的应用不会受到时间方面的限制，能够进行虚拟化的施工，提前了解施工中存在的各种问题并进行解决，减少返工和整改。

二、BIM技术在既有建筑检测加固中的应用价值

目前，BIM技术正在向深层次、全周期、协同化方向发展，未来必将应用到建筑全生命周期的各个阶段，国家标准将建筑全寿命期阶段划分为策划与规划、勘察与设计、施工与监理、运行与维护、拆除或改造与加固五个阶段。既有建筑的检测加固作为建筑使用过程中功能改善或运营维护的重要技术支撑及参考依据，可以划分在建筑全生命周期的第五阶段。然而，BIM技术目前的应用研究主要集中在新建工程的建筑设计和施工方面，对于在既有建筑检测鉴定，改造加固设计与施工领域的应用研究尚未涉及。

由于，BIM技术是近几年才得以大力推广和应用的，因此绝大多数设计和建造年代稍早的既有建筑都未采用BIM技术进行一体化设计，这些既有建筑在实际使用和运维过程中也缺乏相应的模型。

随着国家信息技术的推广应用以及智慧城市建设发展的需要，根据现场检测结果建立符合实际情况的既有建筑，信息模型也是不可缺少。

另一方面，既有建筑在使用过程中的改造加固设计，施工与新建工程的设计，施工之间也存在较多区别，归其本质是工程条件的不同，主要表现在：第一，改造加固必须考虑既有建筑的现状，包括结构构件的实际材料强度、损伤情况、力学性能、实际空间位置等；第二，既有建筑往往位于城市中心，需要尽量减少施工过程中对项目周边居民的影响，此时根据实际的场地情况进行合理的场地规划和布局是至关重要的；第三，改造加固项目往往设计，施工协同困难，待结构构件敲开后，设计图纸有时会根据实际情况做多次调整，同时改造加固施工可能涉及到化学植筋、粘贴碳纤维、粘钢、焊接、屈曲支撑和阻尼器等较多工艺和技术，现场管理繁杂。此外，改造加固工程与新建工程在信息表现形式，组织构架以及应用主体和趋向等方面也有较多不同。

三、BIM技术在既有建筑检测加固中的具体应用

BIM技术在既有建筑检测鉴定%改造加固设计与施工中的应用，具体可以分为以下三个阶段：第一，在检测鉴定阶段。既有建筑检测一般包括以下工作，对房屋建筑、结构平、立面布置进行现场测绘；对结构材料强度进行现场检测；对房屋损伤情况进行统计调查并标定记录；对房屋沉降情况进行测量并标定，以往上述信息是以图纸、照片及文字的形式在检测报告中呈现的，内容冗长且不直观，后续改造加固过程中设计人员还需再次对房屋结构进行一次全面的调查。若以上信息以BIM模型作为载体呈现，不仅详细直观，在后续改造加固设计中直接使用，该模型还可融入智慧城市管理平台，用于既有建筑的后期运营维护，这也可作为既有建筑检测成果的一个附加值。

第二，在改造加固设计阶段。BIM技术将既有建筑的信息进行具体化，可视化表达，将现场检测的既有建筑现状通过三维模型的方式展示出来，体现出既有建筑改造加固与新建工程的本质区别，即工程限制条件结构形式、操作空间、构件损伤与力学性能等。

第三，在施工阶段。在改造加固工程的施工阶段，BIM技术主要可应用于以下几个方面：首先，采用BIM技术模拟施工现场，在模型中叠加既有建筑结构中新增或准备拆除的构件，指导施工，减少对原有结构的破坏；然后，BIM技术可根据实际发生的建筑加固处理结果，采用参数化对既有建筑原有的建筑信息模型进行修改并更新，提高改造加固施工与验收效率；最后，BIM技术可以同步提供关于建筑质量，进度以及成本的信息。

的推移和技术的革新变化很快，一个有经验的项目管理人员每天仍然会遇到很多新问题。

结语

由于BIM技术是近几年才得以大力推广和应用的，因此绝大多数设计和建造年代稍早的既有建筑都未采用BIM技术进行一体化设计，这些既有建筑在实际使用、运维或后期改造加固过程中也缺乏相应的BIM模型。随着国家BIM信息技术的推广应用以及智慧城市建设发展的需要，根据现场检测结果建立符合实际情况的既有建筑BIM信息模型也是不可缺少的。

参考文献

[1]张俊傥，李永录。BIM技术的发展趋势及其在检测鉴定中的应用研究[C]。第四届全国工程结构安全检测鉴定与加固修复研讨会，北京，2015.

[2]商业价值研究院。智慧地球[M]。北京：东方出版社，2009.

（作者单位：惠州市建筑科技设计研究院）