基于BIM的施工过程质量安全环保控制探讨

杨永刚 罗蔚

重庆城建控股（集团）有限责任公司 重庆 400010

1 BIM技术应用于施工过程质量控制的优势与特点

手工设计建筑造型以及施工时传统设计师普遍采用的方法，但随着计算机技术的迅速发展手工设计逐渐被计算机设计所取代。计算机设计建筑的优势在于错误率低、设计效率高，呈现出的设计效果更加清晰、直观。BIM技术的应用与推广更是促进了建筑行业的信息化。BIM技术是在建筑行业信息化需求牵引下产生的，是基于建筑工程项目信息建立的一种项目信息模型，将建筑行业带上了信息化与集成化的发展方向，改变传统的建筑设计的不足，为建筑工程提供更多信息和管理资料，尤其是在施工过程中的质量控制方面。BIM技术在施工过程中的应用可以提高企业管理水平，通过有效管理质量相关信息，可以消除信息沟通障碍，避免信息孤岛现象，提高生产效率和质量。因而应用BIM技术已经成为建筑企业的必然选择。目前美国、英国等发达国家正在大力推进其研究应用。BIM技术已经成为建筑行业的主流技术，深刻影响着建筑行业的发展。其特点优势主要体现在以下几个方面。

1.1 施工过程中BIM技术应用下的信息交互共享

传统的图纸记录施工信息不仅浪费纸张，也不利于图纸的保存，后期的资料查阅也较为复杂麻烦，主管这方面工作大的工作人员工作量较大，也容易出现错误。但BIM技术应用下信息交互共享与传统的图纸记录信息大相径庭。BIM技术的信息记录较图纸记录而言更为全面，并且具有明显的层次性，既包含整体又突出局部，但各个层次之间的信息各个层次之间并不是相互独立的，存在信息交换，从而避免了“信息孤岛”现象。BIM技术应用下的信息交互共享有利于各个参与方参与其中，从而使得工程施工过程中的质量得以更加全面的控制[1]。

1.2 施工过程中的项目集成管理

在现代的工程施工质量控制中的项目集成管理也需要BIM技术的应用，该管理控制方法又可被称为IPD项目集成交付模式，有利于工程的多个参与方共同参与到项目工程的设计与管理过程中去，从而更好地了解施工阶段中的各个质量控制重点。

1.3 全面的信息记录

BIM技术在工程过程质量控制中的应用涉及诸多的方面，信息记录是其中的一个方面，而全面的信息记录包括施工材料、机械设备的购买使用、施工人员的工作信息以及施工材料或施工任务的检查报告等多个方面。在BIM技术的应用下，建筑工程施工过程中的信息记录可视化程度更高，查询、核对信息更加方便快捷，管理效率也得以大大提升[2]。

2 BIM技术与施工安全管理

以BIM作为核心的安全管理模式的应用主要是为了有效防止施工过程中出现各类意外事故，毕竟传统的施工管理模式已经不再适用于安全事故的防范中，因此BIM技术为核心的安全管理模式以更加高效、更加安全的集成管理办法渐渐被广泛应用于施工项目中。以BIM技术为核心建立建筑信息模型，管理者就可建造可视化的技术，从而为建设信息化提供更全面的基础信息，从而做出更加具有信息化、自动化、科学化、标准化等特点的决策。在提高建筑工程施工效率的同时，也可以大大降低施工安全意外事故发生的概率。BIM技术与施工安全管理的关系主要体现在以下几个方面：BIM技术利用现代电脑进行虚拟化的操作，该过程不会过度的消耗施工资源，通过可视化技术能够全面详细实时的了解施工过程和结果，从而大大降低施工或返工带来的安全风险，有力的增强管理人员对安全施工过程的控制能力；利用BIM技术建立临时设施是为工程建设服务的，它的布置将影响到工程施工的安全、质量和生产效率，三维全真模型虚拟临时设施对施工单位很有用，可以实现进行临时设施的布置及运用，还可以帮助施工单位事先准确地估算所需要的资源，以及评估临时设施的安全性，是否便于施工，以及发现可能存在的设计错误，并根据所做的施工方案，将安全生产过程分解为的维护和周转材料等建造构建模型，将他们的尺寸、重量、连接方式、布置形式直接以建模的形式表达出来，来选择施工设备、机具、确定施工方法，配备人员，通过建模，可以帮助施工人员事先有一个直观的认识，再深入的研究怎样去施工和安装[3]。

3 BIM技术在工程项目施工过程中质量控制阶段的应用

3.1 施工人员的BIM技术管理

在传统的施工过程质量控制制度管理下，施工人员的工作效率、管理人员大的管理水平等都不尽如人意，而BIM技术刚好可以在管理施工人员方面弥补传统管理方式的不足，以建立模型的方式为项目管理者呈现一个实时、直观、全面的施工人员工作现状模型，使得管理者能够清晰的了解施工人员的工作现状，并全面的分析出施工项目中存在的质量隐患，理出控制施工质量的思路，从而将可能引发建筑工程施工质量的任何一个隐患都扼杀在萌芽状态之中，有效的规避工程施工中的风险。通过应用BIM技术，施工人员可以通过信息模型演示，快速、形象地了解施工过程中的质量控制要点，结合传统的施工前交底模式，将大大提高施工质量。

3.2 施工材料BIM技术管理

BIM技术属于新兴的技术类型，具有建立资料库的功能。在施工过程中将BIM技术得以应用，可以根据施工需要建立起包含材料类别、供应商、质检报告等资料的数据库。通过BIM技术提供的建筑工程实体模型以及施工计划可以清晰地了解施工材料的使用和库存情况，以更合理的分配剩余的施工材料或适当的增加材料。同时，BIM技术的应用可以将建筑工程的施工资料详细的归类存入档案系统，为日后的资料查阅做好充足的准备工作，在这一方面，既有利于节省时间，还能够防止资料丢失，减少了时间成本，也大大增强了资料管理的安全性[4]。

3.3 全过程管理模式

BIM技术的应用具有一定的灵活性，可以被应用在建筑工程的任何环节之中，例如建筑工程的开发设计过程中，BIM技术可以为参与该工程建设的各个单位提供交流沟通的平台。在建筑工程的施工过程中，所需的材料、机械设备等都可通过BIM技术的应用建立质量检测的模型，从而及时的发现其中存在的质量问题。在建筑工程的竣工验收阶段，利用BIM技术可以较为便利的调取任意的资料。在建筑工程的运行与维护阶段，BIM技术的应用可以帮助工作人员迅速的确定问题所在，并分析出可能引发该问题的原因，从而制定出科学的解决方案[5]。

4 BIM技术与绿色、智能化操作

运用BIM技术的几何造型接口软件可以将建筑方案设计中复杂的建筑造型、建筑形体和体量研究直接输入到核心建模软件，能够更加直观、清晰的检验出设计方案的合理性。在此基础上大大节省了传统建筑设计通过模型制作再现建筑体量的过程，从而降低建筑模型设计出现的错误率。

（2）运用BIM技术的可视化软件，可以减少建筑建模的工作量，而且建筑模型的精度与建筑实物的吻合度提高了，很大程度上保证了方案设计的效果；另外可视化软件可以在项目的不同阶段以及各种变化的情况下迅速产生可视化效果。与传统的使用平、立、剖等三视图的方式表达和展现设计成果的cad平台相比，BIM做为设计工具，所见即所得，使设计师用三维的思考方式来完成建筑设计，时效性高，节省项目时间。

（3）运用BIM技术的结构分析软件，可以和核心建模软件高度集成，实现建筑信息的双向交换，即结构分析软件可以使用BIM核心建模软件的信息进行结构分析，分析结果对结构的调整又可以反馈回到BIM核心建模软件中去，自动更新BIM模型。结构分析软件还可以在BIM技术的三维可视化模型基础上，生成建筑结构的能耗分析数据，在设计过程中实现建筑节能的预期控制。

参考文献

[1] 关文雪,鲁娇.基于BIM建筑设计过程中的PDCA质量控制研究[J].中国房地产业,2015,(9):68-69.

[2] 方瑾.基于BIM的城市轨道交通质量管理平台应用研究[J].中国标准化,2017,(12):228-229.

[3] 李静.基于BIM的建筑工程施工现场管理工作探讨[J].工程技术:全文版,2016,(12):82-82.

[4] 蒋强.基于BIM技术的建筑施工管理的应用研究[J].工程技术:引文版,(1):49-49.

[5] 马东华.关于基于BIM技术的建筑施工管理的探讨[J].建材发展导向:下,2017,15(7):188-188.