BIM在施工阶段的应用

时间：2024-07-28

肖晶

（厦门市营嘉系统集成技术有限公司，福建厦门 361000）

1 BIM应用要点

BIM不仅是建筑信息模型，还是一种应用于设计、建造、管理的数字化方法。这种方法支持建筑工程集成管理，可以大大提高建筑工程的施工效率，降低风险。

传统的施工流程中通过深化设计中的管线综合设计来协调各专业的管线布置，但只是将各专业的平面管线布置图进行简单的叠加，按照一定的原则确定各种系统管线的相对位置，进而确定各管线的原则性标高，再针对关键部位绘制局部的剖面图。由于传统的二维管线综合设计存在以上不足，采用BIM技术三维管线综合设计就成为针对大型复杂建筑管线布置问题的优选解决方案。

从上表可以看出，针对不同阶段，模型的精细度存在差异性，设计阶段的模型只能反应设备的基本外观数据，所以通常也只是供参考。而在施工阶段，由于设备已经进入采购程序，可以依据样册数据建置准确的模型，这在施工安装的过程中就能够真正起到指导作用，在设备机房的深化工作中帮助甚大[1]。

2 BIM在施工阶段的技术应用

2.1 三维可视化技术应用

BIM信息模型是以1:1的形式展现建筑物，可多方位多角度的观察及检讨建筑物。不同以往拿到的施工蓝图，仅有各个构件信息在图纸上的线条表达，其真正的构造形式需作业人员进行想象，易产生理解上的分歧。而在BIM模式下，项目的沟通、讨论、决策都是在可视化的状态下进行，可以有效的减少视觉上的盲点。

透过简单的操作控制模型来获取构件细部构造的三维视图，可检讨设计图纸是否有缺失错漏，同时还可以指导现场施工，提高施工效率。

2.2 碰撞检查技术应用

碰撞检查的定义除了实体冲突之外，还要考虑建筑各系统的功能冲突、施工空间的冲突、维修与操作空间的冲突。实体冲突在软件中可以比较直观地检讨得出，而其他几类软碰撞则需要根据相应的专业知识和使用需求来进行筛选检查，才能够很好的解决问题。

表1 碰撞检查的定义

2.3 释疑单技术应用

BIM的工作流程中，很重要的一个环节就是过程记录，因此需要释疑单作为工具，在建模的过程中把遇到的问题点记录下来，定期跟相关单位反馈，将反馈结果保存记录的同时，也根据要求修正模型。在项目结束时，也可以根据释疑单的问题类型进行分类和总结。

2.4 地下室车道净高检讨技术应用

以商用建筑为例，地下室在设计阶段并未考虑到招商需求，因此车道高度未考虑百货公司货车通行需求，后期只能够通过BIM工具来优化调整管路排布，更改电力桥架安装路径，同时压缩风管高度至法规许可，使得净高满足需求。

2.5 机电与景观配合技术应用

以商用建筑为例，当人员站在塔楼楼顶，如何能提高裙楼景观的视觉效果？这就需要对裙楼屋面的机电管道排布进行优化，管线根据景观设计方案做调整，综整屋面支墩架的位置。

2.6 管综优化技术应用

结合建筑结构等专业优化管线布置，综合布管，提供更为合理的布置方案。根据图纸绘制出模型后可能无法满足净高需求，因此需要对原设计方案进行优化。比如，商场的拦河部分管道集中，且业主要求做特殊造型的天花设计，因此原设计方案与实际结果差距过大，不仅存在天花吊杆与既有风管碰撞的问题，更有净高过低，无法满足使用需求的情况存在。

图1 实际净高与原设计不符

在沟通协调后，对设计方案进行优化，将拦河内的全空气风管移至店铺内，将消防排烟风管改为立柱式排烟，不占用天花高度，同时对喷淋主管进行重新布置；一系列的调整后，优化后的天花净高为3.7m，已基本满足需求。

2.7 复杂区域管线图技术应用

商业空间有净高要求，复杂区域的BIM设计可以完成，但施工困难；汇出2D图纸时，按照专业分类已有图纸给到各个分包商，但还是无法协作。因此复杂区域管线图是为了让总包单位提前知道哪些区域是工作困难点，需各分包共同协调再能够顺利的完成，以免不必要的返工和纠纷。

2.8 点云技术应用

以医院净化区域的施工为例，由于现场实际的结构完成面与设计有偏差，因此采用点云设备测量现场建筑数据与设计数据的偏差值，并在模型中进行修正。现场的装修和机电管线设备的定位放线则基于调整后的数据进行施作，避免不必要的返工。

2.9 施工模拟技术应用

1施工进度模拟

在模型构件上添加施工工序和施工时程参数，可以进行施工预演。同时添加的时间参数也可以作为分阶段提取工料的筛选条件，可提取一定时间段内的材料设备数量，为工程材料采购和付款进度等流程提供依据。

2施工工序模拟

以医院手术室施工为例，依据施工工法确认好需拆分组合的构件，包含方形龙骨、电解钢板、橡胶地面、墙面器械及机电管线设备等，并建立相应的构件库；依据施工步骤对构件信息添加相应的时间属性，导入模拟软件后，可把整个施工流程用动态的方式展现出来。可将整个过程经过后期处理，制作施工工序动画展示，可作为对施工班主可视化交底的素材。