基于BIM技术的信息化监理方法研究

朱志刚

（五洲工程顾问集团有限公司，杭州 310053）

1 引言

随着当前建筑工程行业的发展，监理工作的重要性逐渐凸显，科学有效的工程监理在保障工程质量和效率，强化成本控制，以及确保施工安全等方面发挥着巨大作用。但是由于高层建筑、异形建筑的数量逐渐增加，工程监理的内容及复杂程度不断提升，为确保监理工作的作用价值得到充分发挥，业内逐渐将BIM 技术运用到实际工程监理中。国内外学者及从业人员也加强了此方面的研究，并取得了良好进展和技术应用效果。结合实际工程项目，采取案例分析法展开研究，对技术运用的理论研究具有一定支持作用，同时也能为类似建筑工程项目提供实践参考，在促进行业和技术发展方面具有积极意义。

2 工程概况

2.1 项目简介

以某企业工厂建设项目为例，规划建设用地40 万m2，新建建筑面积21 万m2，主要建设项目实施范围如表1 所示。主要规划建设内容包括土建、机电、钢结构及场地设备安装等方面。

表1 项目实施范围

2.2 监理内容

结合案例工程实际情况可知，此工程项目体量较大，涉及专业较多，尤其是综合管线协调工作量较大，质量控制关键点较多，且施工现场环境复杂，安全管理难度较大。此次工程监理的主要内容包括以下方面。

1）要求施工方提交施工组织设计方案、进度计划方案，并审查相应方案的合理性和科学性，审核方案设计是否满足工程工期要求[1]。

2）检查进场材料、设备等物资的质量，确保物资材料质量合格，符合工程建设要求。

3）进行施工过程监督管控，确保严格按照设计要求及技术标准展开施工，严格把控关键部位及隐蔽工程的施工质量。

4）要求施工单位提交施工周报、月报，并核对实际施工完成情况、现场人员配备情况及物资进场情况等，并对下阶段施工计划进行说明。

5）协助完成工程变更以及索赔工作，科学展开工程量计量，确保计算精准可靠，并对已经完成施工的部分进行检验，确保工程量计量准确。

6）检查施工现场环境情况，确保现场施工安全，不存在违章作业、安全隐患，保障安全文明施工，并检查施工单位安全教育及技术交底落实情况。

7）定期组织监理例会，要求工程建设参与方共同参会，汇报现场安全、施工质量进度情况，同时，通过讨论、协商等方式解决实际施工过程中存在的问题。

8）组织展开工程验收工作，并整理好监理工作相关文件资料。

3 BIM技术下工程监理组织结构设计

3.1 人员组成

为实现信息化监理，需建立相应的BIM 团队，团队中应具备熟知三维软件的高水平专业建模人员、经验丰富的监理人员，以及专业素质能力较强的项目管理人员，通过各方有效配合，构建基于BIM 技术的监理团队，并结合BIM 技术和监理工作需求，合理进行人员划分，包括模型组、工程组及软件组等，并由总工程师协调各组工作。

3.2 职责分工

为保障监理工作的顺利性及有效性，应进行科学的人员职责划分，确保责任划分清晰、落实到人，以此确保监理团队各成员能尽职尽责地展开工作，实现整体协调[2]。详细人员职责分工情况如表2 所示。

表2 详细人员职责分工

3.3 监理机构

监理组织机构的设置是保障监理工作顺利开展的前提，能帮助项目成员明确监理工作结构及职能范围，有助于提升监理工作效率。基于BIM 的工程监理组织机构如图1 所示。

图1 基于BIM的工程监理组织机构

4 BIM技术下工程监理系统架构设计

结合建筑工程实际情况，监理审核系统功能应满足实际监理工作需求，因此，需包括进度管理模块、质量管理模块、成本管理模块及安全管理模块。

监理系统以建筑工程BIM 模型为基础进行搭建，故BIM模型质量对于监理系统架构的搭建效果及监理工作开展成效具有重要影响，在实际应用BIM 技术的过程中，应加强对模型构建质量、深度的控制，确保模型构建符合监理工作需求。监理系统架构的搭建需以实际功能需求为基础，确保系统设计满足各维度审核要求，发挥工程监理协同效应。对此，在系统架构搭建过程中，需采用一对多的应用方式，通过一个平台软件实现对建筑工程实施过程中相关数据、图形的全面整合，并根据土建、机电等不同专业需求，提供相应的操作界面和工具。

5 基于BIM技术的信息化监理工作方法

5.1 质量管理

结合案例工程实际情况，在基于BIM 技术展开信息化监理的过程中，其质量管理要点及方法如下。

1）模型审核。在按照图纸设计进行BIM 建模后，工程监理模型组将多专业设计图纸进行整合，并展开检查碰撞，发现共计937 处碰撞情况，审核结果为不通过，需要进行管线优化设计[3]。

2）建筑构件校核。以支吊架构件当中的压弯、拉弯构件为例，展开构件参数校核计算。主要审核内容以及结果如表3 所示。其中，长细比计算公式如下：

表3 建筑构件校核

式中，λ为长细比；μ为长度因数；L为杆长；i为杆件截面的回转半径。

3）进场材料检查。构建产品构件信息库，材料进场检查过程中，查询材料技术参数，并检查材料产品合格证、观感质量等，展开材料检验。

4）质量问题标记。基于BIM 技术的监理工作，在展开工程质量检查的过程中对于发现质量问题的部位，可直接标记在系统模型中，以供后续讨论解决。

5.2 进度控制

基于BIM 技术的监理工作进度控制方法如下。

1）可实现进度动态跟踪。监理人员每天进行现场巡视的同时，将施工进度情况实时录入BIM 系统中，并将其与进度计划和模型相关联，以此实现施工进度、现场情况的动态展示。

2）进度偏差分析和调整。借助系统偏差分析功能，可实现对实际进度情况与进度计划之间的偏差分析，并追踪产生偏差的原因，有针对性地进行进度计划调整。

5.3 成本管控

成本管控的主要方法包括以下几个方面。

1）工程量计量。借助BIM 模型及监理审核系统，将模型直接与工程量清单相关联，并根据实际模型更新情况实时输出工程量清单，实现工程量的快速、精准统计。

2）工程款支付。可通过监理审核系统和BIM 模型直接导出项目工程量，并由各参建方进行工程量确认，省去传统工程款支付过程中多方、多次协商环节，优化了支付流程，提高了款项支付的准确性及支付效率。

3）工程变更管理。建筑工程实施过程中，很难避免出现工程变更的情况，给实际成本控制、管理等工作带来极大影响。借助BIM 技术能实时进行模型更新和台账变更，强化工程变更控制，减少由此产生的纠纷问题，降低监理过程中的协调难度。

5.4 安全管理

BIM 技术在工程监理安全检查、审核方面的运用主要包括以下内容。

1）通过构建安全管理信息库，实现对各项工程安全检查信息资料及检查内容的管理，并实现系统的同步更新，有助于提高安全检查工作的条理性。

2）现场施工环境安全预控。可借助BIM 技术的施工环境模拟功能，对现场安全情况展开预检，明确安全隐患及安全文明施工控制要点，有针对性地采取相应控制措施。

3）施工模拟和工序展示。通过BIM 施工模拟功能，对存在安全隐患或者危险性较大的工序进行模拟演示，明确施工安全重点控制内容，强化安全交底，保障施工安全[4]。

6 结语

在运用BIM 技术展开工程监理工作的过程中，应充分结合工程项目实际情况，明确监理工作内容，然后基于BIM 技术应用特点及实际监理要求，进行人员组成设计，确定职责分工，并设置监理组织机构，然后展开监理系统设计，确保系统功能全面、架构稳定。最后，基于BIM 技术以及监理系统展开工程质量管理、进度控制、成本管控及安全管理等相关工作。研究可知，BIM 技术在工程监理当中运用取得了良好的效果，不仅提高了监理工作效率，还保障了监理工作的全面性及可靠性。相信随着对BIM 技术及其在监理工作中的运用，监理工作的作用将会得到更好发挥，建筑工程建设水平也将得到进一步提升。