BIM技术在建筑施工中的应用研究

汪 建

(江苏南通二建集团有限公司，江苏 南通 226221)

1 BIM技术概述

BIM技术是应用在工程设计和施工管理中的数据建模工具。运用计算机，对建筑设计进行三维建模，得出相关模型，对施工进程中的问题进行充分地预测，使施工项目达到最优结果[2]。在另一方面，BIM技术可在项目的全生命周期过程中实现对有效信息的共享和分享，使设计单位可及时对项目作出信息整合以及制定相应的应急措施，为设计单位和各参与方打好共同合作的基础，同时可提高建筑的设计效率、节约建筑成本和缩短建筑施工工期。总之，BIM技术可在运行过程中运用多种参数模型对项目数据进行有效整合，最终构建一个数字信息化立体模型，保障工程建设项目能够顺利完成。

BIM技术是种全新的信息化工程建设技术，其具备三大优势：第一，在技术上面临施工、运作、维护等问题，BIM技术可以在初始阶段发现问题，并进行及时改正，从而降低施工作业难度；第二，在管理上，使用BIM模型可以提高参与者之间的协同能力，减少各方沟通障碍；第三，在信息上，所有工程信息都可被储在BIM所构建的模型中降低信息丢失的可能性。BIM还有其他七个特性:可视化、协调、仿真、优化、集成化、参数化和信息完整性。

2 BIM技术在建筑施工中的应用

结合当下BIM在实际工程中所发挥的作用，清华大学研发了BIM建模系统和基于BIM建模系统的4D管理系列软件，以上研发弥补了目前国内有关BIM施工软件的缺失，在多个大型工程项目进行了实际操作总结后，已形成了完整的BIM应用技术架构，如图1所示。

2.1 应用于虚拟仿真

利用BIM对项目信息进行建模，从而得到更为准确的工程造价预算，也可以对施工中的各项数据进行实时监测。在另一方面，利用BIM构造的多维模型，可以使施工进度更加具有科学性，确保项目工期在规定的时间内完成。

2.2 应用于构件拼装

利用BIM技术对构件进行虚拟拼装，施工单位可尽早地发现存在的危险，由此为整个项目节约时间和成本，减少资源浪费。在BIM深化设计基础上，首先完成构件平面的布局，接着利用参数化设计的思想，结合构件库中的资料，实现构件的自动化快速建模。然后利用BIM的自动校核功能对设计误差进行校核，并对设计完成的零部件进行预装配，以便检测其正确性和可建造性。

2.3 应用于施工的统筹协调

近年来，建筑呈现现代化发展，对建筑施工的统筹协调工作的要求也呈现出更为严苛的趋势。施工统筹包括怎样使用施工设备，才可以发挥出设备的最大作用，BIM技术拥有自动优选方案的能力，可以对上述问题制定出有效的解决措施，最大程度提高施工效率，同时使施工质量得到保证。

2.4 应用于建筑项目的辅助管理

从目前建筑工程发展状况来看，项目管理工作面临着范围广、数量多的问题。BIM技术可以对建筑项目起到辅助作用，利用精细化的管理方式实现每个管理目标。在施工的各个阶段，施工控制的建模会有所差别，这要求管理人员利用BIM技术构建对应的控制模型，尽可能充分地了解每个施工阶段的要素资源，以及具体的施工方案。

2.5 应用于施工安全管理

建筑施工过程中存在很多安全隐患，BIM技术的碰撞检查功能可以有效地避免工程变更，以及预防工程返工重修。BIM技术可以自发检测可能发生危险的因素，对有危险的区域进行划分，管理人员可根据碰撞检测，提前制定预防方案相关措施，将安全隐患降到最低，同时也可以保障施工人员的安全。

BIM的碰撞检查功能是利用BIM三维可视化和空间碰撞的功能来优化设计，包括对零部件之间的空间关系、组件与现浇结构之间的关系进行检查。在构件和施工设施之间、钢筋与钢筋之间、钢筋与水电管之间、构件与钢筋之间，研究了钢筋与嵌入件之间的空间关系。

2.6 应用于物料管理

建筑工程施工需要各种各样的施工材料，且数目十分巨大，因此在日常管理工作中，对物料进行适当管理是尤为重要的。BIM技术拥有储备无限资料的功能，可以对所需要的材料信息进行海量存储，此功能所含信息也会成为建筑项目施工信息数据库中的重要的信息来源组成部分，由此，施工单位在互联网的帮助下，利用计算机实时查询所需材料的相关信息，重要的是可以保障物料按时送达所需单位。

3 结论与展望

通过上文分析可得知：BIM技术在提高工程项目效率、加强施工精细化管理方面都发挥着不可或缺的作用，但存在着前期投入资金大、专业人才缺乏等问题。因此施工单位需建立起自己单位内部的BIM团队，培养拥有专业素养的BIM人才，以切实推进BIM技术的应用。笔者相信，随着BIM技术的有序发展，建筑行业必然会有大变革。