BIM 技术在某大型房屋 建筑工程施工管理中的应用研究
作者:关 政 (宿州市重点工程建设管理局,安徽 宿州 234000)时间:2021-11-10
摘 要 :本文对某大型房建工程施工管理中 BIM 技术的应用进行分析研究,总结出其实际运用情况与效果,并提出相关思 考和建议,以供参考。
来源: 智能建筑与工程机械
关键词 :BIM 技术 ;大型房建工程 ;施工管理 ;三维模型
中图分类号 :TU71 文献标识码 :A 文章编号 :2096-6903(2021)01-0066-02
0 引言
一般而言,政府投资的大型房屋建筑工程的投资金 额相对较大,建设周期相对较长,因此在管理上常采用 的基本方式是 :项目管理人员对项目的全生命周期进行 监管,即监管覆盖决策、设计、采购、施工、运营维护 等全过程。建设单位的项目管理人员常常要同时管理多 个项目,由于每个项目的实施阶段不同,每个管理人员 所掌握的知识和管理经验也不同,因此管理难度和强度 明显增大,很容易出现管理漏洞。 2015 年 6 月,《住建部关于推进建筑信息模型(BIM) 应用的指导意见》要求在全面推行工程项目全生命期中 各参与方应用 BIM 技术 [1]。之后,全国各地纷纷出台了 地方性的指导意见,极大的推动了 BIM 技术在各类工程 项目中的应用。
1 工程概况
宿州雪枫中学项目总投资约 3.4 亿元,占地约 210.4 亩,总建筑面积约 102 553m2 ,属省级重点项目、市级 重点大型房建工程。其主要建设教学楼、图书馆、综合 楼、实验楼、艺术楼、宿舍楼、食堂及后勤服务楼、游 泳馆、垃圾站、看台及地下室等,配套建设道路及绿化、 标准跑道、运动场、停车场等基础设施。项目共 18 栋单 体建筑,5# 综合楼、D1 地下室为筏板 + 柱墩,其余为 独立基础 ;上部结构形式为框架结构 ;屋面构造形式为 平屋面 ;填充墙砌体为煤矸石黏土空心砖。 为确保工期、质量、安全等目标的实现,项目在招 标时即要求中标单位必须加强项目信息化管理 , 使用正 版项目管理系统等。该项目 BIM 技术应用的实施目标包 括场布、绘制建筑 / 结构 / 机电模型、施工图检查并形成 图纸问题清单、配模型截图以及主体结构施工进度动画 演示等。2 BIM 技术应用过程分析
2.1 技术团队组建
利用项目参与方及合作单位人才组建 BIM 工作小组, 人员配备较为齐全,涵盖信息化、智能化工程师及建筑 师、造价师、建造师等,由具有施工经验和 BIM 设计经 验的人员采用“一带一”的方式进行,基本实现项目管 理过程中的全专业覆盖。BIM 团队主动发现项目实施过 程中的技术、管理等问题,提出合理化建议,有效解决 了人员不足和专业知识不全面的问题。
2.2 BIM 技术方案
采用 Revit 建立结构、建筑、机电等模型,采用 3D MAX 进行基础、主体、装饰装修三阶段场地布置,HiBIM 进行机电综合管线优化,3D MAX 进行渲染、漫游以及 Navisworks 进行施工工艺动画模拟等 [2]。
2.3 施工现场布置优化
通过三维场布,建模反映施工场地布置,检验施工 场地布局的合理性,对场地办公区、生活区等临时设施、 操作加工区、大型设备安装等进行分析,优化项目部、 塔吊、施工便道等位置以及基坑土方开挖顺序等,使施工场地布局更加合理、直观,通过动态方式合理布局, 最终筛选出科学合理高效的最佳方案,提高道路通行效 率和场地使用率,同时有利于绿色施工和节能减排。如 图 1 所示。
图1 基础阶段场布
2.4 三维图纸审核
通过建筑、结构、机电等参数化建模,建立三维可 视化 3D 模型,应用 BIM 软件对各专业进行碰撞检查, 对图纸问题进行查找和优化,准确发现图纸中的“缺、 漏、碰、错”,如建筑与结构矛盾、图纸未标注、安装专 业碰撞、尺寸不合理等,依据规范和施工经验优化净空 及排管方案等,自动形成问题检查清单。及时与设计沟 通,从源头上减少因图纸设计问题而产生的返工和费用 增加。如图 2 所示。
图2 5#综合楼问题清单(002)
2.5 3D 样板等技术交底指导施工
通过项目基础阶段场布漫游、主体阶段场布漫游、 三维模型施工进度模拟等,对项目重难点及复杂节点进 行虚拟建造,使施工重难点及复杂部位可视化,大大提 高结构构件施工的准确性。如图 3 所示。
图3 3D样板(楼梯)
利用三维模型进行墙地砖预铺、门窗洞口设计等, 为施工提供了参数化保障,改善了常规装饰装修图纸沟 通障碍。利用虚拟 3D 动画技术向施工班组和作业人员 进行专项施工方案工艺动画演示,提前预见问题并对方 案进行优化,确定科学、合理的工期安排,对相关设备 和材料进行动态管控,有利于保障工程质量、工期和提 升综合效益。
3 思考与建议
3.1 房建项目的政策支持需强化、细化
在政府投资的大型房建等重点工程中,BIM 技术的 运用提前到项目投资策划、勘察设计阶段效果会更好, 有利于从源头上减少变更,满足项目建设不同阶段对质 量管控、工程进度、投资控制的需求。政府主管部门应 尽快制定和推广 BIM 技术的应用管理办法和细则,逐步 形成分门类、分专业的 BIM 技术应用管理标准。
3.2 明确大型房建项目的 BIM
技术费用 BIM 技术是未来建筑信息化的发展趋势,有利于优 化图纸设计、提高施工效率、节约建设成本,促进建筑 业的科学规范发展,主管部门可按市场化原则,尽快研 究制定各省市区域化 BIM 技术应用的参考指导价格,明 确相关费用在工程造价中的占比,推动 BIM 技术在项目 全生命周期的运用。 3.3 推动 BIM 技术对大型房建项目全过程的管理
随着我国科学技术和经济社会的高速发展 , 建筑业 所面临的竞争和挑战愈发激烈,如何在保障安全、质量 等目标的前提下合理有效地降低成本,就成了建筑业 提高整体效益及持续健康稳定发展的关键。因此 , 基于 BIM 技术在策划决策、勘察设计、施工、运营维护各阶 段的可视化、可共享、可追溯等特点,研究和推动市场 经济条件下大型房建工程项目 BIM 技术的全过程管理是 十分必要和迫切的。
4 结语
通过积极运用 BIM 技术进行虚拟建造和数据共享, 形成各阶段、多专业协同和精细化管理,可有效弥补当 前建设管理体制和人员管理水平的不足,实现大型房建 项目全过程管理的科学化、精细化、标准化 [3],为项目 提质增效、节能环保提供支撑,进而提升建筑业的整体 管理水平和经济效益。
参考文献
[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部.《关于推进建筑信息模 型应用的指导意见》[R].北京:中华人民共和国住房和城乡 建设部,2020.
[2] 安徽水利开发有限公司BIM小组.《BIM成果介绍》[R].安徽: 安徽水利开发有限公司,2020.
[3] 刘占省,赵雪峰.BIM技术与施工项目管理[M].北京:中国电力 出版社,2015.
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