BIM技术在建筑设计的施工管理应用

摘要:BIM技术的应用是建筑施工现代化与智能化发展的必然结果，为推动建筑水平的进一步提升做出重要贡献，贯穿了建筑的设计、施工与管理等全寿命周期，因此本文就BIM技术在建筑工程中的设计阶段、项目施工与项目管理中的应用进行探讨，旨在对BIM技术的应用进行有效推广，提高BIM技术在建筑行业中的应用效果与水平，推动建筑行业的进一步发展。

关键词:BIM技术;建筑设计;项目施工;项目管理

BIM技术是将建筑工程项目在设计、施工与管理过程中所产生的各种数据信息作为技术应用基础，依据信息数据创建三维立体的建筑模型，模拟建筑真实信息以供参考的一种技术应用手段与管理方式，具有可视化、协调化、立体化等优势。随着建筑行业的不断发展与信息技术应用水平的飞速提升，BIM技术在建筑行业中的应用范围越来越广泛。

1BIM技术在建筑设计中的应用

(1)前期模拟设计。BIM技术在建筑设计阶段的应用是通过构建信息模型的方式，为建筑设计提供参考与支撑。在建筑设计之前，设计人员可以利用BIM技术模拟建筑工程的施工内容与施工方案，构建立体化、可视化的建筑设计模型，通过直观地观察与感受，更加清晰地明确建筑施工过程与建筑设计问题，提高设计质量，减少建筑设计中的错误与缺陷，并及时发现施工中可能存在的漏洞，以便于制定更加完善的施工方案，进一步提升建筑工程的施工质量与施工效果。另外，以往的建筑设计都是平面化的，二维线条形式的建筑构件无法对真正的构造形式加以描述和表达，在审阅建筑设计图时，具体的构件形式往往需要施工者依靠立体想象力在脑中营造，而利用BIM技术就能够提供立体化的、可视化的三维立体实物模型，提高建筑构件的展示效果，构件设计就具备了互动性与反馈性。(2)动态控制设计。BIM技术在建筑设计中的应用，可以对实现动态化的控制设计，能够有效控制建筑设计进度，通过建筑信息模型的构建，模拟建筑现场信息，模拟真实世界中的具体事物，进而在建筑设计环节加以不断地完善，以达到更好的建筑质量与建筑效果。例如，BIM技术可以在建筑设计环节模拟节能系统、紧急疏散系统、日照系统与供热系统等，为建筑设计的合理性提供参考依据，最终确保建筑工程设计的科学性与系统性。另外，运用BIM技术还能够对建筑工程的特殊施工项目进行优化设计，比如异形的建筑裙楼、异形幕墙、异形屋顶等，这些异形设计通常不会占据建筑物的太大比重，但由于其形状的不规则，因此需要投入更多的人力物力，施工难度也比较大。而采用BIM技术就可以对这些异形结构的设计方案进行优化，减少不必要的资源浪费，甚至模拟施工过程，进一步提高施工方案的有效性，缩短施工周期［1］。

2BIM技术在建筑施工中的应用

(1)碰撞检测中的应用。BIM技术具有立体化与可视化优势，能够利用其三维技术进行碰撞检测，以便于优化工程设计，减少施工环节中不必要的损失与投入。在碰撞检测的过程中，可以利用BIM软件系统或者诸如AutodeskNavisworks等第三方三维设计模型工具，对建筑工程中的管线、墙体、梁柱等进行碰撞检测，对碰撞检测点进行定位，提供碰撞检测中更加直观的视觉感受，及时明确建筑设计中的问题，以便于充分沟通并解决问题，以减少施工阶段由于错、漏、碰、缺而导致的工期延长或经济损失等问题。以管线碰撞检测为例，在检测中，通常会使用Au-todeskNavisworks设计模型，将各种所需要的数字模型进行信息整合，构建出单一的建筑信息模型，提供建筑整体视图，能够进行更加高效的三维协作、照片级可视化、动态仿真与精确性分析，确保碰撞检测过程中的模型创建、模型查看与模型审阅时模型数据的一致性，确保建筑设计的科学性与建筑施工的合理性。(2)管线综合中的应用。BIM技术的应用将传统的二维管线综合进行了立体化的转换，三维的管线综合能够更加直观地对管线之间的关系与状态加以展示，因此运用BIM技术能够有效解决实现复杂的管线排布，提出理想方案。具体的应用流程在于:①对排水管进行定位，排水管是一种无压管，不能进行管线翻转，应当始终保持直线状态，并且满足管线对于坡度的要求。通常会将其最高点尽量与梁的底部相贴并尽量提高，沿着坡度的方向进行计算，确定其关键点标高，并定位其接入立管的位置;②风管定位。风管上方如果存在排水管，则应当定位在排水管下方;若不存在排水管，则应当尽量紧贴梁的底部进行施工，确保天花的整体高度;③其余水管的定位，包括压水管、桥架管道等，这些水管通常都能够进行一定程度的弯曲，能够进行更加灵活地布设。在管线综合中，运用BIM技术可以应用管线碰撞的方式确定管线之间是否存在冲突，例如，某建筑工程运用BIM技术进行管线综合，在过程中，发现消防系统与机电总包的风管发生管线碰撞，二者之间冲突十分明显，如果不修改建筑设计直接施工，则难免会造成管线材料由于施工调整而带来浪费情况，甚至会导致工程变更问题，利用BIM技术进行管线综合发现其冲突与碰撞之后，经过有效协商，决定对桥架的安装位置进行以避免碰撞问题，避免由于管线冲突而造成了返工或拆改问题［2］。

3BIM技术在工程管理中的应用

(1)管理平台的应用。在工程管理过程中，运用BIM技术可以实现工程参与各方之间的有效协调，减少专业之间的碰撞与矛盾，更好地推进工程进度，提高工程质量与施工效率。如前文所述及的管线冲突问题，通过BIM技术的应用，及时发现了管线之间的冲突，并运用BIM技术进行调整，避免了由于管线冲突带来的工程变更，极大地提高了施工的科学性。而在工程协调方面，还可以运用信息化管理平台进行协同管理，确保工程管理的有效性与合理性。例如，深圳大学西丽校区一期工程建设过程中，由于建筑规模庞大，且建筑结构类型复杂、设计专业与参与单位众多，因此在沟通与协调方面需要投入大量的精力，但施工现场依旧无法实现协调管理。同时，由于建筑规模庞大等因素，该工程所产生的图纸与其他资料非常多，也给资料管理造成了极大的困难。针对这种情况，该工程施工单位采用了BIM技术的云协同管理平台，利用云平台的方式对工程的参与各方进行了有效地协调，制定了协同设计、进度管理、质量管理、图档知识与打印控制等管理环节，从软件方面实现有效的门户管理、行政办公与知识管理等工作，从硬件方面制定了有效的项目管理规范制度，切实保障了建筑工程的现场管理的协调性与有效性。(2)数据管理的应用。建筑工程现场管理工作中，复杂的工程结构、多样化的系统功能与数量庞大施工材料等各种因素，能够产生非常复杂的施工管理数据，运用BIM技术能够建立起基于信息技术与网络技术的信息交流平台，利用这一平台，可以进行建筑工程信息资源与数据的共享，确保施工单位、设计单位、建设单位及监理单位等各参与单位之间，能够通过共享的数据信息实现有效联通，保持高度统一协作。利用信息交流平台还便于参与各方之间的沟通与交流，简化沟通流程，减少沟通成本，提高项目管理的质量与效率。另外，运用BIM技术不仅可以实现信息数据的收集，还能够为施工现场的测绘工作提供数据参考，减少工作量，进一步提高管理效果，降低管理难度，并且为基础数据管理的信息化与智能化建设提供足够的建筑信息，进一步保障建筑工程管理质量与效果［3］。

4结语

BIM技术在建筑设计乃至工程管理等各个阶段的应用，都是以数据信息处理为基础的，因此在设计、施工与管理的全部过程中，需要确保各种数据信息的真实性与完整性，并在项目的不同阶段，不断进行数据信息的插入、提取、更新与覆盖工作，切实反映建筑项目的真实信息，充分体现数据信息在BIM技术应用过程中的重要作用，切实提高建筑质量与建筑效率。

参考文献

［1］贺银．BIM技术在住宅建筑设计中的应用研究［J］．江西建材，2015(10):27．

［2］刘良平，余跃进，沈维龙等．BIM技术在建筑工程中的应用［J］．南京师范大学学报(工程技术版)，2016，16(1):72－75．

［3］马丽娜．浅谈BIM技术在项目管理中的应用及对策［J］．中外建筑，2015(7):147－148．

作者:石琅 单位:湖北中天世纪工程技术有限公司