BIM技术在建筑工程现场施工管理中应用

［摘要］现阶段，信息技术日益完善，我国工程建设信息化水平也得以显著提高。传统工程项目管理技术无法顺应行业发展的基本要求。BIM技术在建模的基础上扩充了建筑信息，渗透于建筑工程的每一个细节之中，促进了建筑工程的长期与稳定发展。文章通过分析BIM技术在建筑工程现场施工管理中的应用，旨在为建筑工程的顺利竣工提供依据和参考。

［关键词］BIM技术；建筑工程；现场施工管理；应用

现如今，信息化发展已经成为时代前行的必经之路。BIM技术是一种新型的技术形式，在建筑工程设计、施工和后期管理中均发挥着重要作用。该技术能够充分展现自身的特点和优势，缩短工期进度，降低工程施工成本，且严格把控资金风险，降低工程建设中的能耗。所以有必要在建筑工程中科学应用BIM技术，开展动态化的监督和管理，做到及时优化和调整，确保工程的施工质量。

1BIM技术的定义

BIM技术是建筑信息模型的简称，在目前诸多领域中均得到广泛应用。尤其是在建筑行业，BIM技术可应用在建筑原件设计、空间理念及地理信息等方面，实现对建筑全过程的监督和管理，并将收集到的数据资料以更加直观的方式展示出来，为建筑工程作业的规划安排提供支持。建筑工程中BIM技术的应用，可对工程作业流程实行整合处理，通过数字化建模，实现真实模拟，有效解决传统二维平面制图存在的问题，加强效果图的可靠性、科学性。同时，BIM技术具有集成建筑信息的功能，且该功能可渗透于整个建筑生命周期。多种信息可集合于一个三维模型信息数据库当中，设计单位、施工单位、建设单位和运营单位的工作人员均可利用BIM技术完成各部门的工作内容，在提高工作效率的同时，降低资源和成本的投入，有利于实现可持续发展的总体目标。最后，BIM技术还具备较好的信息收集和三维建模功能，在建筑工程中的合理运用，能够对建筑工程各环节作业信息予以全面收集和整理，并将其录入信息模型中，真实展现建筑工程的结构情况，凸显其特征。同时，应用BIM技术能够实现现场施工作业的模拟，对每个环节作业情况、工艺技术落实情况予以详细了解，注重优化处理，保证现场施工质量。BIM技术是我国从国外引进的先进技术，因为在我国应用时间不长，所以相关技术手段还不是十分成熟，政策法规也不是十分完善，需开展进一步的研究和探讨，以更好地发挥该技术的作用与优势，优化建筑工程的建设水平。

2BIM运用于建筑现场施工管理的技术优势

相比传统的建筑工程管理技术，BIM技术的应用具有更多的优越性，其不仅可以加强管理工作的高效性和便捷性，还能够做到问题的及时识别和处理，保障建筑工程的质量。不过由于目前技术成熟度不高，还会存在一些问题与障碍，所以在使用中需要给出科学的指导和帮助。不过从当前实际情况的分析中了解到，BIM技术在建筑现场施工管理中的应用优势如下：

2.1可视化

BIM技术的应用实现了图纸的可视化处理。将BIM技术应用到图纸设计中来，能够将图纸设计内容以三维信息模型直观展现在人们眼前，相较传统的二维图纸设计，其对结构及物体的展现更加清晰。传统二维图纸设计多是以线条描绘凸显结构特征的，人们需要发挥想象力来对建筑结构予以进一步了解。而BIM技术可直接将图纸信息以立体模型的方式展现出来，明确图纸设计内容，了解设计意图，准确把握施工要点。

2.2协调性

利用BIM技术中可视化功能，能够对建筑构件之间的关系及存在的互动特征予以清晰反映，并将反映结果在报表或效果图上直观展示出来，项目设计、建造及运营等部门能够根据这些数据资料对自身工作要点加以调整，保证决策可靠性，在沟通过程中不断完善作业内容，优化作业质量，强化整体的协调性。建筑工程建设要点之一就是提高作业协调性，加大设计、施工、监理等参建部门的沟通和配合力度。以往作业中，会因为部门间缺少有效的沟通和交流，导致图纸和施工中存在的问题难以被及时发现和解决，使得施工中存在较多变更或冲突，加大矛盾纠纷出现的风险。而在BIM技术作用下，上述问题得到了很好的解决，在现场布置和施工中，能够根据图纸内容及部门意见给出科学的处理方案，减少变更或冲突操作，推动工程作业的顺利进行。

2.3施工场景模拟

依托BIM技术构建三维立体空间数据信息模型，能够更加直观的展现建筑工程存在的质量问题，以便及时发现问题，提出合理的解决措施，保障工程质量安全。与此同时，通过三维立体空间数据信息模型展开碰撞检测，明确施工中可能出现的碰撞点，快速且精确地发现各类现实性问题。同时，在BIM技术的推动下，可以对建筑模型加以模拟，尤其是对其中隐藏的作业或者真实情况下无法操作的事物进行模拟展示，通过模型准确了解实际施工情况，如热传导情况、日照情况、紧急疏散等，进而做出科学调整，加强现场施工的安全性和可靠性。此外，利用BIM完成建模作业，能够实现对工程成本、进度、质量等方面的科学把控，防止危险事故的发生，加快突发事件的解决进程，确保现场施工作业的顺利进行，提高总体管理水平。

3工程概况

上海苗舜工贸有限公司扩建厂房工程，东至四马塘，南至连富路，西至金马路，北至内部现状厂房，建筑面积10753m2，其中地上建筑面积9074m2，地下建筑1679m2，安全等级为二级，主体结构为框架结构，基础结构以筏板基础和承台结构为主。

4BIM技术在建筑工程现场施工管理中的具体应用

为顺应人们的多样化和个性化生活需求，施工单位需采取科学有效的应对措施，增强建筑工程管理的服务性及功能性。利用收集到的建筑工程数据信息构建立体模型，以仿真技术对建筑加以模拟，直观展现建筑的具体情况，让人们进一步掌握BIM技术。当前，信息技术不断完善，BIM技术也得到广泛应用，为建筑工程的发展创造了较高的经济效益。

4.1施工组织中的应用

建筑工程项目施工组织中需要加大管理力度，做好战略部署，实现战术安排的预期目标。根据工程具体情况编制施工方案，对施工流程、方法及组织技术进行详细说明。科学安排工程施工现场。同时，因为建筑工程建设中会因为现场环境、地质条件、交通、人员等诸多因素的影响，会出现各种计划以外的情况，故而应做好安全管理工作，引入BIM技术，进而对每个环节工作及存在影响因素实行分析探讨，以降低工程的危险系数。总之，BIM技术利用自身三维可视化的优势，在施工方案、工艺模拟及场地布置等方面发挥着非常重要的作用。4.1.1总场平的布置。建筑行业前行中，对项目组织和协调提出了较高要求，主要体现在工程施工现场的作业面较大，分区施工中的高低差、现场的复杂度和多变性较为明显等方面。现场平面布置也发生了较大改变，项目周边环境复杂，场地空间有限，再加上基坑深度较大，周边建筑密集度较高，需加大对绿色施工及安全管理的重视力度。BIM技术可以加强现场平面布置效果，进行现场模型和建筑模型的创建，运用先进设备和资源模型，开展现场组织设计及施工作业模拟。施工组织设计中，需在模型中合理划分不同施工区域、材料加工区域和人员生活区域，保证组织设计、场地布置的合理性。另外，应该将工程周边和工程现场的环境信息输入模型之中，创建三维现场场地布置，依据工程进度计划，更加形象且直观地模拟不同阶段现场概况，灵活布置现场平面，突显现场平面布置的科学性。4.1.2施工方案、工艺模拟。基于设计、施工、竣工等方面不断优化建筑3D模型，为开工准备、竣工验收全周期模拟及分阶段模拟奠定坚实基础，以可视化促进项目管理决策的有效落实。利用BIM技术完成基坑围护、土方开挖、混凝土及钢结构的施工模拟，完善施工方案。工程作业前，应用BIM技术模拟展示不同的施工工艺，以1：1的尺寸三维展示，最大限度地规避人为因素的误解，增强技术交底的直观性，密切项目部门的有效沟通。公司充分利用BIM技术落实技术方案三维模拟过程，可显著提高工程建设的精度和效率。

4.2施工生产中的应用

BIM技术能够在工程项目周期得到高频率应用，这对于落实项目集成化管理有着重要意义，为实现全过程管控提供科学的依据。建设工程项目管理工作中，需基于BIM技术实现项目管理信息化建设的预期目标，提高现场施工质量，控制建设工期，严格控制工程的建设成本。4.2.1施工质量管理。土建、机电等专业的施工管理人员可借助移动设备端浏览模型，录入信息，也可查询有关规范、标准和施工方案，并利用分布式云平台技术，确保模型修改和变更后，所有用户开启客户端后均可接收到更新模型的提示，提高管理效率。工作人员需要在工程现场检查是否有问题发生，之后利用移动设备现场取证，不需要将其返回到项目部。以手机为工具，以拍照、录音和文字记录等形式记录现场质量和安全问题，并与模型关联，下发整改通知到分包单位。4.2.2施工安全管理中的应用。BIM技术在部分大型建筑工程中均会涉及土木工程，其消耗的人力、物力和财力相对较多，也出现了多种形式的安全隐患。为规避安全事故，务必高度重视现场施工安全管理工作，模拟再现细节，注重施工方案的检验，全方位掌控工程施工现场的问题，发挥预防处理的作用。BIM技术可明确施工人员的定位，提升现场系统监督水平，从而在工程施工管理中落实可视化管理方案，深入分析工程作业中未发现的潜在问题，做好问题反馈处理，合理预测工程施工的质量情况，加强系统调整。4.2.3施工进度管理中的应用。工程施工中的影响因素较多，如天气情况、技术力量、施工材料的质量和性能、进度计划安排、建筑材料运输和施工方案等内容。以上因素均会影响到工程的进度管理。在工程建设和施工期间，设计人员制定的施工进度与实际情况存在着十分显著的差异。且随着工程施工过程的推进，这种差异也会不断累积，增加变更问题出现可能，进而对工程质量、进度和安全带来影响，不利于有效控制工程项目的成本投入。基于BIM技术创建工程3D模型的过程中，结合图纸及招标文件内容，对模型属性加以设置，保障各项参数的准确性。此外，应加强模型中作业面和CAD图纸之间的联系，注重工程施工进度管理。除此之外，在3D模型的支持下准确定义施工面，协助施工管理人员准确把控作业面，及时、合理地分派、调整工人的任务，有效缩短工程项目建设的周期。如在项目施工中，利用移动端采集项目关键节点的形象进度照片，并依据进度计划模拟的三维模型展开比对工作，及时核查并纠偏，之后在生产例会上分析问题环节，创建可视化的解决方案，切实完善项目管控，增强项目履约能力。4.2.4施工成本管理中的应用。施工成本包括消耗的原材料费用、施工机械的使用费用和人工的工资。施工成本应涵盖施工组织及管理的全部费用支出。利用BIM技术能够准确预测工程的施工成本，完善计划、控制、核算、分析及考核作业，以此加强实时动态管理。基于施工区域创建人材机成本管理数据库，编制材料、人工及设备清单，展开成本的科学管控，为项目部门提取工程量，组织开展成本分析和预算调整工作提供全方位的模型支持，促进项目工程量认定和过程结算的精准进行。工程建设中，土建工长、机电工长可以利用模型依据单元工程提取材料清单，编制材料采购计划和进场计划。材料员可在监理现场物资二维码数据库的过程中密切数据库与BIM模型的关联，做好数据更新，提高信息化管理水平。4.2.5工程项目验收中的应用。建筑工程验收过程中，工作人员需要处理海量的数据信息，且上述数据信息均为工程施工阶段产生的信息。在数据信息收集和处理中，工作人员会承受巨大的工作压力。如可在建筑工程验收过程中应用BIM技术，利用平台完成信息数据收集、整理及共享，加强数据处理的有效性，在提升工程验收质量的同时，也可保障工程验收的效率。工作人员不再需要处理大量且繁杂的数据信息，有效降低了人力成本，为后续各项工作的有效开展提供了可靠的数据和信息支持。此外，建筑工程验收的结果充分体现了建筑工程项目的使用性能。在建筑项目中应用施工技术质量检测手段，能够确保工程建设和施工高度满足工程标准和要求，确保建设作业的稳定性和安全性，同时在建立BIM数据库的过程中，管理人员能够更加方便快捷地获取某一个时间点的数据信息，展开对工程资源消耗量、分项造价等信息的对比分析，了解工程建设具体情况，使管理人员准确把握和了解建筑项目利润概况，这也可最大限度地控制工程建设中影响工程造价的风险性因素。

5结语

总之，将BIM技术应用在建筑工程管理中，是建筑行业发展中的必然趋势。通过BIM技术的引入，组建专业小组，构建建筑模型，进而加大对施工管理的力度，实现信息快速传递和共享，提高工作效率。在建立建筑工程数字模型的过程中，能够推动工程管理的信息化、三维化及协同化发展，不仅如此，该技术的融入也可有效降低工程项目施工管理的复杂性，保证工程施工质量，加快作业进程，降低施工成本，大力推动建设单位的长期稳定发展，为社会创造更大的经济效益。

参考文献

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作者:单建国 单位:上海城建市政工程（集团）有限公司