工程BIM应用辅助施工管理浅析

工程BIM应用辅助施工管理浅析

张浩 季鹏程 白炳南

陕西省东庄水利枢纽工程建设有限责任公司  陕西省西安市710000

摘  要

施工管理工作对整个工程建设具有重要意义，通过从宏观层面对施工进度与流程进行管理，可以有效提升施工效率与质量。通过利用BIM技术，可以实现对施工进度、施工质量以及施工流程的协调与管理。利用BIM技术可以构建一套完善的管理平台，各部门在实际工作过程中可以根据管理部门安排在制定时间内将自身需求上传至平台中，软件自动将相关信息进行整合，方便管理人员对施工方案进行修改，以满足协调各部门工作的目的。精细化以及信息化是当前施工管理发展的必然趋势，通过利用BIM系统可以有效实现这一工作目标，进而实现规避施工风险的目的。

关键词：BIM技术，施工管理，进度管理。

1  前言

施工管理作为建筑工程管理的一个重要环节，科学合理的项目规划指标能进一步提高工程管理的精确性，强化实际管理质量。项目规划管理中BIM技术的实现，就是通过信息技术与整个工程管理中的数据相关联，保证各种数据信息在生成的同时能及时地传输到整个数据库系统中，通过建立模型，实现数据信息的多维分析。BIM技术相对于传统的建筑工程管理而言，具有可控性、可视化等特点，能够进一步提高数据信息的检索质量，并能针对现有系统设置的各种指标，验证数据信息在传输过程中出现的差异性，为后续建筑管理工作的开展提供依据。利用BIM技术，整个项目规划管理部门所表现出来的数据属性能够基于数据信息模型，从多维度展示数据本身存在的各种价值，确保前期项目规划管理过程的严谨性。例如，在娱乐休闲性的项目建设中，可以利用RS技术、GIS技术等，采集整个空间环境的信息，然后将该区域内建筑工程占用的空间资源以数据形式映射到BIM数据库系统中，从而进一步实现基于卫星定位和功能要求的有效整合，使工作人员能够对项目规划中的每一个建筑细节进行分析和处理，确保后续工程建设的完整和持续[1]。

2  BIM技术在质量管理上的应用

BIM应用于工程质量管控中，能够发挥独特的优势功能与作用，既能从整体上把握工程建设质量，又能深入局部、分支项目，形成对构件质量的监督。在BIM模型的支持下，工程的整体质量、局部构件质量等都能清晰、明确地呈现出来，确保工程施工的一切质量信息都被有效收录在BIM模型内部，实现对工程质量的有效管理。

2.1  信息的采集与收录

BIM技术在工程质量管理中的应用，关键是要加强信息管理。依托于BIM进行工程信息的传递，从而形成对整个工程施工质量、施工概况等监督，而BIM模型能够确保工程质量信息更为全面、彻底、精准地传递。

2.2  施工质量的过程控制

在工程质量管理中应用BIM技术，主要控制要点遵循PDCA循环，实施要点为记录、发现、分析、处理质量问题。具体表现为：参建各方拍摄相关图片、视频对质量信息进行记录，然后将其导入建筑模型，将其与质量计划进行对比分析，若发现问题及时分析原因，确定问题来源及严重性。承包人采取措施处理后，将处理结果再次导入模型，并关联监理人、发包人查验。

质量信息必须及时、准确的记录才可以及时确定质量问题。通过文字、图片和模型对施工现场的质量信息记录，监理人、发包人可以准确掌握具体质量情况，从而更好地实现质量管理目标。

3  BIM技术在安全管理上的应用

BIM技术能够让项目管理人员更直观地时时辨识现场危险源，并及时采取对策措施消除事故隐患，防止事故发生。同时，对施工人员的安全技术交底、安全告知、安全警示等可由传统的纸面二维变为云端的三维动态图，能够让施工人员时刻了解作业场所的安全注意事项，从而降低事故的发生。

3.1  施工规划

BIM技术可以虚拟检查设计冲突，动态模拟各工序随进度变化的空间需求和边界范围，提前预测并且合理安排施工活动场所占据的空间，制定有效措施，合理施工规划，能够有效减少物体打击、机械伤害等事故的发生。

3.2  危险源辨识

施工项目危险源辨识是否全面，影响着事故发生的可能性，传统的做法是管理人员依据个人经验教训确定危险源的类型和危险程度，因对现场实际施工环境情况无法最直接的查看而导致危险源辨识漏项部全面。通过BIM技术，可将施工范围内所有既有环境全真模拟，并与实际工程项目进行融合，从而让安全管理人员更加直观面对施工环境情况，并从不同视角辨识危险源。这样，就可更加全面分析出各阶段施工过程中存在的安全问题，并在模型中标识，提醒施工人员施工时应当注意的安全事项。

3.3  可视化安全技术交底

BIM技术，可以通过模拟动画360°全方位查看详细的施工作业过程，可以使施工人员在施工前就可以清楚知道下一步要施工的所有内容以及明白自己的工作职能，改变了传统纸面式安全技术交底方式，更能准确地反映各项施工要求，确保在作业过程中安全可控。

3.4  人员定位与预警

施工现场危险源时刻伴随在作业人员身边，只有远离或者减少接触危险源的时间方可降低人员受伤的可能性。通过对高处坠落、坍塌、触电等危险源的识别，划定红色禁入区域，通过内置于作业人员安全帽内的感应装置实时跟踪定位人员位置的变动。当人员的位置与危险区域的空间距离小于安全距离时，可以通过后台控制系统向触碰者发出声光预警信息，告知触碰者远离危险区域，达到预防事故发生效果。

4  BIM技术在进度管理上的应用

基于BIM技术的工程项目进度管理，又称为BIM的4D应用，主要以建筑物3D模型加上时间维度，从而构成4D模拟动画，通过计算机建立模型并借助于各种可视化设备对项目进行虚拟施工，通过与传统进度管理软件相结合，实现了进度计划的制定、进度计划实时检查与优化、施工过程的动态模拟与追踪以及进度报表生产等功能[3]。

4.1  进度计划的制定

通过建筑物虚拟模型的构建，精确计算该工程施工项目所需的工程量，按照定额、任务逻辑关系和工程项目进度要求，可输出进度计划，这样可以大大提高进度计划制定的效率和速度。

4.2  施工进度动态模拟

基于BIM技术的可视化与集成化特点，在已经生成进度计划的前提下利用软件可进行精细化施工模拟，从基础到上部结构，对所有工序都可以提前预演，可提前找出施工方案和组织设计中的问题，进行修改优化，实现节约工期、提高效益的目的。

4.3  进度计划的动态管理

当施工现场出现资源投入改变或工程变更等情况时，及时将相关信息录入BIM平台系统，平台系统会自动联动传递到进度管理系统；当需要修改进度信息时，3D模型信息与资源需求量也会相应改变，因此可以实现进度计划的动态管理，并加强关键线路控制，保证资源投入，确保按期完工。

5  结束语

BIM技术作为近些年在建筑行业内得到重大关注与广泛应用的一项高新技术，其具备突出的科学性，能够对项目全周期内工程开展的方方面面进行监管，通过可视化的三维模型，为施工进度、成本、质量的平衡提供可靠的保障。相较于其他管理方法，BIM技术除了可以实现设计方案的智能优化，同时还能够对与施工相关的各项参数予以有效控制，提出最具竞争力的施工方案。

参考文献：

[1]  崔现沅.建筑信息模型（BIM）技术在建筑工程施工管理中的应用[J] 工程建设与设计.2021,(24).100～102

[2]  刘钊.BIM技术在建筑工程施工管理中的运用[J] 中华建设. 2021,(10).44～45

[3]  李进荣.基于BIM的施工进度管理应用研究[J] 工程质量. 2021,39(10).99～102