谢逸敏 郑永胜
(浙江中浩应用工程技术研究院有限公司,浙江 杭州 310016)
自BIM技术出现以来,BIM技术的协同化程度不断提高,并贯穿于建筑工程的全寿命周期,其深层次化应用正逐步加深,这也使其在建筑工程中发挥着越来越重要的作用。众所周知,在建筑全寿命周期中共包括五个阶段,分别是策划及规划阶段、勘察和设计阶段、施工和监理阶段、运行及维护阶段以及拆除或改造阶段,对建筑进行必要的检测,是建筑在后续使用及维护工作中的重要技术依据。由于BIM技术的应用时间尚短,这也使许多建筑工程都尚未应用BIM技术,特别是在建筑工程的使用、运营维护以及加固改造中,也没有形成相应的BIM模型,这也使建筑工程的质量难以得到可靠保障。为了满足建筑产业的发展需要,将BIM技术应用到建筑检测工作中已经成为未来的重要发展趋势。
近些年来,我国日益重视BIM技术在建筑工程领域中的应用,并陆续出台了一系列关于BIM技术推广与应用的指导建议,比如在2015年6月住建部出台的《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》,这也预示着我国将开始全面推行BIM技术在各个领域中的应用,与此同时,各地政府也响应国家的号召,在许多建筑工程中纷纷采用BIM技术,这在很大程度上推动了BIM技术的发展。特别是在建筑检测工作中,BIM技术的应用变得越来越广泛。可以说,在建筑检测中应用BIM技术是和政府的政策导向相一致的,这是因为,在以往的建筑检测中,常常存在较多的影响因素,这些因素都会给建筑工程的后续使用及运营维护带来影响,而BIM技术则能够通过BIM模型为建筑在后续改造中提供重要的技术数据支持,从而在大大提高建筑工程检测效率的同时,也降低了建筑工程的使用与维护风险。
科学技术的发展,使云计算、物联网等新型现代化信息技术不断涌现,这也使其为智慧城市的发展做出了卓越的贡献。而BIM作为这些新型现代化信息技术中的重要技术之一,也已成为智慧城市发展的重要基础,BIM技术通过软硬件平台,并通过系统集成方法实现了对建筑工程的一体化开发,为建筑检测工作提供了可靠的数据支撑。同时,BIM技术还促使城市中的建筑、基础设施以及地下管线实现了数字化、智能化,这在很大程度上满足了智慧城市的发展要求。
在城市发展中存在着大量的现有建筑,对这些现有建筑进行妥善的加固与改造,对于提高城市发展水平、提升城市形象有着十分重要的意义。而BIM技术的应用则能为现有建筑的加固与改造提供可靠的技术支撑,极大程度的提高了现有建筑加固改造的科学性,进一步促进了城市的可持续发展。
在BIM技术中,其通过相应的BIM模型来对建筑工程中分布的设备与材料进行科学高效的整合,并通过三维可视化模型和智能监控系统的结合应用来对建筑工程进行高效的管理,从而为业主提供了详尽的工程信息,并通过相关软件的应用提高了建筑工程的信息化水平,使建筑工程的后期运营维护效率大大提高,并避免了人力物力的浪费现象,这对于建筑工程的后期运维工作有着极大的助益。
依据房屋质量的检测规程,现阶段在建筑工程检测工作中主要包括以下内容,分别是建筑损坏趋势的检测、建筑结构抗震能力的检测、建筑安全性检测、建筑完损情况的检测、建筑结构及其功能改变的检测、建筑质量综合性检测以及其他检测。在建筑工程检测之前,需要收集建筑工程的所有信息资料,比如设计图纸、工程竣工验收资料、地质勘察报告、施工记录及其他类型的资料等,同时对现有房屋的历史情况进行调查,如建筑工程的使用、维修、改造、损坏等情况,并对房屋目前的情况和图纸中的描述内容及标准进行核查,对检测房屋是否存在不均匀沉降或倾斜现象进行检查。对于不同用途的建筑来说,在进行建筑检测时的重点也有所不同,不过基本都集中在建筑结构的完损性、材料特性、结构合理性、建筑结构的承载力以及倾斜度进行检测,在建筑检测工作完毕后,需要出具相应的检测报告。不过在检测报告中常常存在以下缺点有待解决,其一是视觉效果较差,内容较为抽象;其二是图纸和模型中的信息发生割裂,进而造成阅读困难;其三是对图纸及信息的变更难以进行集中管理,进而可能造成检测报告中的信息不够准确,为建筑工程的后续使用带来一定的安全隐患。
通过对以上建筑检测工作中的相关内容及特点进行阐述,要想解决检测报告中存在的诸多问题,就必须要在建筑检测工作中充分应用BIM技术,并以BIM模型来生成可视化的检测报告,以此确保检测结果更加简单易懂,同时也能保障信息的准确性。为此,以下便通过工程实例来对建筑检测工作中BIM技术的应用进行深入的研究。
在安徽省某市中存在一建筑物,该建筑物的高度为87米,建筑物共有25层,其中2层为地下,剩余25层为地上。为了使工程的安全与质量得到可靠保障,需要通过BIM技术的应用来对设计方案进行优化,以便于降低建筑工程的成本,使建筑工程的建设周期缩短,进而使建筑工程的使用价值与经济效益得以良好体现。
BIM技术在建筑检测鉴定中有着极高的应用价值,首先,BIM技术能够根据建筑物结构的立面与平面图来进行现场测绘,并检测建筑工程中的材料强度,同时还能对建筑物的损伤情况与沉降情况进行检测。BIM技术可以利用3D扫描仪对建筑物中的所有相关信息进行收集,并构建相应的BIM技术模型,以便于工程人员能够直观的对建筑结构形态、结构构件等内容进行三维图像的观察,进而使建筑物的使用情况得以更加显而易见,大大提高了检测工作水平。
在BIM技术中,主要是通过BIM模型来对建筑物的标高、主要构件以及轴网来进行检测,并对建筑物中的材料进行合理评估,以便于更加准确的衡量建筑物的结构质量。通过BIM技术的应用,能够为塔吊管理、应急预案管理、安全管理提供有效指导。利用BIM技术中的Revit模型能够对建筑物的体积、周长、数量及面积进行准确的统计,最大误差率能够控制在1%以下。此外,通过计算机技术与网络信息化技术的应用,并通过Revit三维检测模型,还能对建筑物的空间与布局设计进行优化。工程人员借助于BIM技术能够通过三维模型来对建筑物中的钢筋框架进行直观的展现,进而帮助设计人员和施工人员来对钢筋材料进行合理运用。除此之外,BIM技术还能对建筑物三维可视化模型中的相关信息进行提取、分析与处理,如建筑物的功能信息、结构构件中的力学参数信息等,通过这些信息的处理,来为建筑物的后续改造与加固提供数据支持。BIM技术的应用还能有效协调建筑加固改造工程中各个部门及各类资源的关系,从而通过协同化设计与施工,来达到提高工程质量的目的。
在BIM技术应用中,能够根据建筑工程项目中的设计图纸及相关要求来构建设计分析模型,比如,建筑物周边环境、建筑物地基中的土质情况、建筑物面积等,通过对这些数据信息进行实地勘测与全面的考察,并根据结果来结合工程设计要求,然后通过BIM技术的应用来对建筑物进行仿真模拟,这样能够使施工现场不会发生遗漏,而且还能使建筑物的改造加固施工变得更加合理,以便于更好的对建筑物进行后期管理,极大提高了建筑检测工作的应用水平。
在BIM技术中,能够通过碰撞检测来对建筑物模型中的构件及管线进行设计优化,从而大大降低了设计错误的发生概率,避免了返工问题。在BIM技术中,通过Navisworks中的Revit模型来实施碰撞检查,并根据碰撞检查结果来对建筑物中存在或可能存在的问题进行及时的发现与解决,从而达到优化3D结构施工方案的目的。BIM技术还能为建筑检测中的各个部门提供一个良好的沟通与交流平台,其借助于计算机来对建筑物的虚拟模型进行展示,以便于各个部门中的技术人员更好的分析建筑物中的各个建设细节,然后对相应的不合理之处进行及时的调整,从而确保建筑能够具备一个良好的使用状态。
在建筑检测中,BIM技术有着诸多方面的应用优势,通过建筑结构信息化模型的应用,不仅能够对建筑物的排水管道与电气工程等方案进行优化设计,还能通过碰撞模拟来对建筑检测中的不合理之处进行及时的发现与解决,并能通过沟通与交流平台来实现建筑工程各个部门的协同化设计与施工,进而极大程度的提高了建筑工程的检测水平,使建筑工程施工的安全性更高,有效满足了人们对建筑工程的使用要求。
[1]蒋璐,郑昊.BIM技术在既有建筑检测加固中的应用探索[J].土木建筑工程信息技术,2016,(05).
[2]樊敏.BIM技术在安徽建筑检测大厦的应用研究[J].安徽建筑,2016,(05).
[3]蒋璐.BIM技术在既有建筑检测中的应用研究[J].土木建筑工程信息技术,2017,(03).