大型建筑工程项目设计中BIM技术的应用

卢树添

（筑博设计股份有限公司佛山分公司）

1 工程概况

某工程项目位于阳江市滨海新区南侧，用地南侧即为高铁线。处于阳江高铁站“一公里”生活圈内。用地北邻雅白线，东靠新江南路，南望漠阳江；地处漠阳江和那龙河交汇处，有着丰富的自然景观资源和优良的小气候环境。项目用地105208m2，总计容面积将近20万m2，容积率低至1.9，包含60400m2产业办公园区。工程结构复杂，设计难度大，为了保证建筑工程项目的设计质量，需要利用BIM技术进行设计。

2 BIM技术介绍

BIM技术指的是信息模型技术，此技术可以将设计图纸上的各项数据体现出来，只要给出全面的设计数据和设计信息，就可以利用该建筑模型对数据进行计算和分析，设计人员可以准确地了解设计过程中存在的问题，然后利用BIM技术给出相应的改善建议，并对设计存在的问题进行针对性的修改，进而提升建筑质量。当前，在进行大型建筑工程施工过程中，建筑工程的功能和特征已经成为评价城市发展进程的一项重要标准，建筑功能也不再单一，并逐步朝着多样化的方向发展。由于大型建筑工程项目一般处于城市化中心，并兼休息、购物、娱乐等功能，为了保证建筑工程的施工质量，需要利用BIM技术进行设计，从而提升建筑工程的施工质量，保证工程的设计效果。通过利用BIM技术可以对施工项目进行模拟，并进行碰撞检测，对施工图信息进行复核，保证工程项目施工质量。

3 BIM技术在建筑工程项目设计中的应用

3.1 模型的构建

在利用BIM技术构建模型时，主要包括下属几个步骤：

对各个专业的施工图纸进行督促和接收，主要包含各个专业施工图的接收、施工图的变更、施工图的洽商等；

建立和更新模型，包含但是不限于用地范围结构的模型、建筑模型、幕墙模型、机电模型、景观设计模型等施工图模型。

3.2 复核施工图信息

在确定建筑工程的方案后绘制施工图期间，考虑到施工图绘制人和设计人员之间的协调不到位以及绘制人员自身水平受限，不可避免会产生纰漏。此时，在进行设计时，可以使用BIM技术排查和梳理图纸中存在的问题，对缺少的图纸进行补充，对错误的图纸进行修改。通过在设计初期及时排查出存在的问题，可以有效保证数据的准确性和完整性，进而保证项目在下一阶段可以顺利实施[1]。一般情况下，在采用BIM及时进行建模时，要对图纸中信息的完整性以及设计图纸中内容中的正确性进行核对，及时将图纸中确实的信息和内容进行总结，并制作《施工图信息情况报告》将施工图中的专业内容、信息缺失部位等清晰的表述出来，进而更加有效的更正施工图纸。

3.3 做好碰撞检测

在BIM建筑设计阶段，碰撞检测是非常重要的一个环节，对建筑的设计和施工都有非常大的影响。在进行碰撞检测时，利用BIM技术可以做好碰撞检测。在进行设计时，传统的碰撞检测手段交付物一般包括了一些轻量的3D模型和二维施工图纸，其中轻量的3D模型主要是为了分析效果图以及设计方案的合理性，由于软件自身设计存在问题，绘制出来的3D模型精确性低，无法进行碰撞碰撞检测，而二维施工图不直观，很容易导致施工图出现纰漏，无法实现碰撞检测[2]。

而设计人员在利用BIM技术进行碰撞检测时，可以通过BIM模型将图纸中存在的冲突和专业碰撞找出。对于全部碰撞，在完成碰撞检测后，为了能够顺利开展下一步施工，需要制定相应的《碰撞检测报告》，见图1。在进行检测时，碰撞检测报告主要包括原图纸编号、模型截图、碰撞点的坐标等信息。

主体设计单位在受到《碰撞检测报告》时，可以根据《碰撞检测报告》修改施工图，从而清洗的将施工图中存在的问题体现出来，防止设计人员在对施工图时出现顾此失彼的情况，有效避免了施工图出现返工的情况，极大地节省了人力和财力，降低了设计成本，保证了工作施工效率，为下一步工程的施工打下了坚实的基础。

3.4 进一步对设计进行复核

工作人员在利用BIM技术在对设计进行复核时，主要是为了分析设计过程中是否出现了错误或者不合理的地方，并及时作出反馈[3]。在进行分析时，BIM顾问要充分BIM建模技术和设计背景组织高级设计师综合考量BIM技术在建模、协调和碰撞检测过程中遇到的各种问题，将设计中存在错误的地方和不合理的地方进行更改，进而推进工程进一步发展，使设计得到优化。

图1 碰撞检测报告

3.5 统计和浏览信息数据

在采用BIM技术进行分析时，数据信息时项目的核心数据，通过将各类数据进行结构化处理，可以有效保证工程快速推进[4]。通过利用BIM施工模型可以对模型中的各种数据进行浏览和统计。

①按照国家要求，对规划设计面积和设计指标进行分析；

②统计相关数据和门窗数据；

③对施工组织类信息、设计类信息、运营管理数据信息、虚拟现实信息等进行分析；

④对工程机电设备进行分析。

3.6 模型辅助设计交流

在交付阶段，设计防可以利用BIM技术更加直观地将施工模型图展现出来，通过利用BIM模型得到的三维可视化辅助模型如图2所示。该模型可以在会议中提供相应的BIM技术支持，主要包括模型的演示、模型的批注、局部模型的编辑和修改等，然后根据BIM模型提供相应的二维图纸、局部设计图纸以及三位模型，可以进行内部和外观的浏览，并由业主指定相应的浏览内容和浏览途径，并截图提交[5]。

3.7 更新施工图模型

一般情况下，随着项目不断的开展，在没有绘制出具体的施工图之前还需要绘制出几版施工图，各班施工图中的相关内容都有一定程度的调整和更新，BIM模型也会随之产生相应的变化，并及时对模型进行更新，保证模型数的全面型和准确性，确保项目各方可以顺利交流。在更新施工图模型时，BIM人员要结合业主和设计单位签订的图纸和文件更新施工模型。在对施工模型进行调整时，可以根据项目工作的进展情况实时更新施工图模型，确保使用的模型为经过更新后的最新模型。

4 结语

综上所述，在建筑工程施工过程中，利用BIM技术对项目设计进行分析，可以有效解决建筑工程项目设计中遗留的问题，通过进行碰撞检测可以及时发现设计中存在不合理的地方，并将净高控制好，控制施工工期，降低工程拆改率，节省施工成本。具有较高的推广应用价值。

图2 BIM模型三维可视化辅助模型图