郭 海 丽
(山西潞安矿业集团高河能源有限公司,山西 长治 047100)
房建工程是建筑业的重要组成部分,传统的施工技术和管理方法有着天然的缺陷,BIM技术近年来在房建工程施工中得到了广泛的应用,可利用三维和四维可视化模型发现施工中存在的差距,采取措施,修正错误,使项目设计施工更精确。本文主要介绍BIM技术在房建工程施工中的应用,以期推广到相关的房建工程施工中,提高施工企业竞争力,为民众提供安全的居所,为社会和谐稳定提供保证。
简单来说就是“看到就是真实”的形式,相对于一般的构件,这种方法无可厚非,但是最近几年建筑行业建筑形式千变万化,复杂的构件也随之呼之欲出,所以单单靠人们的大脑想象就显得捉襟见肘,也不现实。但是建筑信息模型的出现为建筑领域提供了三维可视化的能力,把线型的构件信息转化为三维立体信息,建筑行业也有三维图的设计,但这种设计效果图是分配给每一个专业团队通过构建的二维线性信息制作出来的,是通过主观的判断并不是通过构建的基本严谨的信息来生成的,从而缺失了构件与构件之间的互动性与关联性[1]。但是建筑信息模型(BIM)可视化是在构件与构件形成一种互动性和关联性的可视化。在建筑信息模型中,整个过程都是三维可视化的,因此可视化的结果不仅是通过模型展示或者报表来生成,更为有价值的是:在项目设计、招投标、建筑过程以及后期管理维护都可以在三维可视化下来进行讨论决定,指导施工、管理[2]。
协调性在建筑行业中起到了举足轻重的作用,不管是招标单位还是建筑施工单位,都在做着相互协调、相互配合的工作。在项目施工管理中一旦出现问题,就必须召集相关人士或者技术员开会研讨,发现导致施工错误的问题所在,并给出合理性的解决方案[3],再进行统一性的更改变更做出相应的补救措施。但是不是所有的建筑问题都是在发现问题之后才能进行开会统一协调,在设计时一些问题都是由于各个专业团队之间的协调不一致,沟通不到位。在实际现场施工时,就可能需要布置管线道路时正好有梁柱等构件在此处妨碍道路的安排,当然,建筑信息模型(BIM)不仅仅是进行各专业各构件之间的碰撞问题,还可以解决的问题比如:电梯井的布置与其他单位之间的协调,防火区与其他设计布置之间的协调。
对于一个建筑物来说,在它的初步设计、投标、竞标、建设、后期管理运营的过程就是一个不断优化升级的过程,基于建筑信息模型(BIM)这个平台,可以做出更好的优化升级,但是在建筑信息模型(BIM)的优化升级中有三样条件的制约,即为复杂程度,构建信息和相关的关键时间[4]。在建模期间,没有非常准确的信息是做不出非常合理的优化结果的,建筑信息模型(BIM)所要提供建立的建筑物需要存在一些实际信息,比如:建筑模型里面包括的数学基本信息,物理基本信息,一些必要的条件规则信息,并且提供了建筑物在建模前后实际存在的信息[5]。
BIM技术在房建工程施工中得到了广泛的应用,本文主要从以下几个方面展开。
在建筑施工项目的初级阶段,这个过程在项目造价中起着非常重要的作用,但是造价由不同的专业团队组成,比如:建造结构、暖通、消防等,这些专业团队之间的分步分工是非常明确的。而这种明确也反映了一种问题,每一个专业团队之间缺乏协调,每一个专业团队的设计图纸相对于本领域的设计都是非常合理的,但是各个项目、各个领域的整合到一块就会出现这样那样的不协调问题。建筑信息模型(BIM)可以在前期进行各个专业领域之间的碰撞检查,如在建筑项目实施前都会进行每一个专业领域的图纸会审和设计交底,传统的图纸会审都是在二维的图纸上进行审查,里面的每一个领域(建造结构、暖通、消防等),都是分开隔离的,每一个专业都是关注自己的领域图纸,没有真正意义上的去整合,去协调。而建筑信息模型(BIM)的引入是基于同一个建筑平台把各个专业的知识、信息进行整合,每一个专业团队不仅可以在自己的图纸上进行会审,还可以在整个建筑物的角度上去整体考量,基于建筑信息模型(BIM)三维可视的特点,进行各个专业、各个构件之间的碰撞检查,不仅可以在施工前期发现该专业的错误,还可以减少施工过程中由于整体配合不当导致的金钱、时间损失,大大节约了返工费用节约了建筑时间。
首先从物料质量管理来看,房建工程施工中会涉及到许多的物料,在施工的时候一般为组装预留出一定的空间,物料的质量和是否安全运送到现场,对施工有着重要的影响。在BIM技术的指导下,项目管理人员可迅速找到所需要的物料或器件信息,对比现场所用到的材料或器械是否和模块中的标准信息一致,充分保证物料运用的有效性,也可以做好防火和防潮的措施,保证施工正常合格的进行。其次是房建工程设计的施工技术比较复杂,需要找到一种有效的方式提高质量,BIM技术可以打造数字化系统来提高房建工程的管理效率,将施工的技术流程以电子的方式模拟出现,保证在施工的时候不会出现信息上的传递失误。
在房建施工建设中,影响施工安全的因素多种多样,其中人为操作不当占到了7成以上,因此现场安全宣传是非常有必要的;另外是机械因素,工程施工由原来的手工型过渡到机械化,节约成本、节约施工时间,减少工作中出现事故的概率。面对传统行业安全管理的缺点和不足,BIM技术可以保持房建施工过程中对现场的实时监控,采用模拟安全控制来对整个项目检查,通过三维技术了解施工现场面貌特征,对可能出现的危险情况提前采取预防措施。目前很多房建施工的管理都是凭常年经验和一些发散性思维,实行BIM技术自动化管理,可以动态的对房屋工程安全施工管理,对施工人员在施工的位置精确地定位,项目管理团队可以控制好施工过程中的每一个环节,减少安全事故的出现。
BIM,作为建筑信息模型的缩写,将可视化的理念加入建筑模型中,实现了创建建筑构件,与传统的CAD技术相比,BIM中的模型元素更加真实和丰满,利用BIM软件可根据结构设计师对项目具体某个构件的具体参数进行修改和展示,提高了设计工作者的效率,减少了图纸信息出现的人为错误。在房建施工中参与项目的专业人员可以通过对数据的分析,防止大量返工的现象出现,计划安排出最有效率的完成方案,确保按照施工计划完成项目建设。近年来建筑模拟技术实现了从3D到4D模型的转变,建设人员都可通过BIM的4D建模有效的设计施工中的环节,及时发现差距采取措施,修正错误,使项目设计施工更精确。
BIM具有生动立体性,高度集成性,准确无误性,时效性与决策性五大特征,能够在房建工程施工中发挥重要作用。因此。施工人员在工作中应该正确应用BIM技术,发挥该技术的价值与优势,促进工程效益和经济效益的有机结合,控制变更与计划节约造价成本,确保企业获取最大利润。BIM会对未来的建筑业发展起着很大的影响,使各阶段数据无缝对接,实现全过程安全可靠,精准无误的工程造价管理。