劉麗 劉洋

摘 要：隨著超高、復(fù)雜、異形等建筑物的建造，使施工安全變得更加難以管理，BIM技術(shù)在建筑施工領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，因其具有高度的可視化、動(dòng)態(tài)化、協(xié)調(diào)性、模擬性等特征而被項(xiàng)目管理人員逐漸接受，在施工安全管理方面也起到了較強(qiáng)的指導(dǎo)作用，與傳統(tǒng)安全管理方式不同之處是，它能夠讓項(xiàng)目管理人員更直觀的時(shí)時(shí)辨識(shí)現(xiàn)場(chǎng)危險(xiǎn)源，并及時(shí)采取對(duì)策措施消除事故隱患，防止事故發(fā)生。本文先分析了BIM的應(yīng)用現(xiàn)狀與需求情況，以及BIM技術(shù)的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)探討應(yīng)用措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：BIM；應(yīng)用；現(xiàn)狀；優(yōu)勢(shì)；措施

1 前言

BIM技術(shù)的應(yīng)用是一個(gè)系統(tǒng)工程，通過(guò)相關(guān)建設(shè)部門搭建的平臺(tái)，由業(yè)主方、設(shè)計(jì)方、施工方、造價(jià)方等共同參與建設(shè)一個(gè)唯一的建筑信息模型，各方都能通過(guò)這個(gè)模型獲取自己想要的信息。由于BIM具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性、可出圖性特點(diǎn)，從而可以提升項(xiàng)目生產(chǎn)效率、提高建筑質(zhì)量、縮短工期、降低建造成本，對(duì)建筑行業(yè)的主要參與方有積極的意義。

2 BIM的應(yīng)用現(xiàn)狀與需求情況

在國(guó)外，BIM技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)入了較為成熟的階段。在政府、行業(yè)和企業(yè)的推動(dòng)下，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的BIM商業(yè)發(fā)展迅速，在最近5年內(nèi)，年度增長(zhǎng)率保持在20%以上。BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目中的應(yīng)用數(shù)量和應(yīng)用深度都在迅速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2012年北美市場(chǎng)中BIM涉足的項(xiàng)目高達(dá)71%，在中大型項(xiàng)目中的應(yīng)用更高達(dá)90%。BIM應(yīng)用由設(shè)計(jì)方逐步擴(kuò)大到施工承包方和業(yè)主，而且2012年承包商的BIM技術(shù)采用率達(dá)74%，首次超過(guò)了工程設(shè)計(jì)咨詢公司的比率71%[1]。

目前，我國(guó)正在進(jìn)行著大規(guī)模的城鄉(xiāng)基本建設(shè)，工程規(guī)模巨大，工程結(jié)構(gòu)形式趨于多樣化與復(fù)雜化，尤其是超大型工程項(xiàng)目屢屢誕生，給施工企業(yè)帶來(lái)了投資風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)和管理難度[1]。同時(shí)，現(xiàn)有的管理方式和信息化模式已較難適應(yīng)新時(shí)代工程建設(shè)的需要，應(yīng)用BIM技術(shù)，從根源上解決建筑工程各階段和各專業(yè)之間信息斷層問(wèn)題，從規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工管理到投入使用全面提高信息化水平和應(yīng)用效果，已成為建設(shè)企業(yè)的迫切需求。大型工程項(xiàng)目對(duì)BIM的應(yīng)用與推廣，對(duì)我國(guó)建筑業(yè)發(fā)揮了引領(lǐng)與導(dǎo)向作用。

3 BIM技術(shù)在建筑施工安全管理的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1 可視性

可視性簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)會(huì)是BIM施工技術(shù)的可視化水平，不過(guò)這個(gè)可視化水平并不是一般的可視化水平，這主要是因?yàn)锽IM施工技術(shù)自帶較高的可視化水平，所以我們這次要介紹的是更高程度的BIM施工技術(shù)的可視化水平。

3.2 協(xié)調(diào)性

BIM施工技術(shù)的協(xié)調(diào)性簡(jiǎn)的說(shuō)就是幫助建筑工程處理事前事情更方便一些，項(xiàng)目參與方要想迅速的找到模型的碰撞點(diǎn)，就可以利用到碰撞檢查系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以幫助項(xiàng)目參與方收集BIM模型的參數(shù)，并且快速的進(jìn)入實(shí)驗(yàn)，除此之外，它還能自動(dòng)形成實(shí)驗(yàn)的分析報(bào)告。分析報(bào)告極大的方便了項(xiàng)目參與人員的分析與溝通。

3.3 模擬性

它主要指的是建筑項(xiàng)目工程利用BIM施工技術(shù)做的模擬實(shí)驗(yàn)，而模擬實(shí)驗(yàn)主要包括緊急疏散、節(jié)能和導(dǎo)熱性等等。除此之外，在招標(biāo)與施工使，BIM施工技術(shù)可以很好的幫助項(xiàng)目進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，有利于工程項(xiàng)目更好的完成[2]。

4 BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的應(yīng)用

4.1 在施工設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

首先，BIM技術(shù)可以對(duì)工程項(xiàng)目的建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備工程等進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中BIM技術(shù)建立三維模型，實(shí)現(xiàn)每個(gè)環(huán)節(jié)之間的共享。例如設(shè)計(jì)方按照客戶要求完成建筑模型的建立后，可以將建筑模型轉(zhuǎn)交給結(jié)構(gòu)工程師，讓結(jié)構(gòu)工程師在原有基礎(chǔ)上進(jìn)一步設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)之后，再轉(zhuǎn)交設(shè)備設(shè)計(jì)工程師，工程師將設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)錄入。在這一過(guò)程中，每個(gè)環(huán)節(jié)銜接順暢，且效率較快。在以往的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)方、結(jié)構(gòu)工程師分屬不同的企業(yè)或部門，兩者由于某些因素的制約難以時(shí)時(shí)進(jìn)行交流，因而在進(jìn)行工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，也容易出現(xiàn)意見分歧問(wèn)題，而BIM技術(shù)的引進(jìn)，為兩者建立了溝通橋梁，同時(shí)，BIM技術(shù)的引進(jìn)，更讓工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)流程更加的有順序和規(guī)范化。

再次，在傳統(tǒng)的手繪圖紙中，一般需要借助二維軟件（autocad）完成工程設(shè)計(jì)圖，二維設(shè)計(jì)圖完成后再導(dǎo)入3Dmax軟件進(jìn)行三位模型構(gòu)建，這一設(shè)計(jì)過(guò)程不僅浪費(fèi)時(shí)間，更浪費(fèi)資源。而利用BIM技術(shù)可以直接跳過(guò)二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，利用BIM相關(guān)技術(shù)直接完成三維模型構(gòu)建，既節(jié)省了時(shí)間，又避免重復(fù)工作。

再次，使用BIM技術(shù)軟件可以對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行審核和糾正，也可以自動(dòng)將三維數(shù)據(jù)導(dǎo)入各個(gè)分析軟件中。如對(duì)綠色建筑等進(jìn)行模擬分析[3]。

最后，BIM技術(shù)能實(shí)現(xiàn)快速建立工程模型，預(yù)算工程所需要成本，協(xié)助工程造價(jià)師完成工程的預(yù)算、估算等。

4.2 在施工階段的應(yīng)用

BIM技術(shù)完成了三維模型后，對(duì)整個(gè)工程建筑進(jìn)行了虛擬構(gòu)建。虛擬構(gòu)建建筑最主要的目的是對(duì)整個(gè)建筑施工過(guò)程進(jìn)行演示，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工過(guò)程中的問(wèn)題，結(jié)合問(wèn)題及時(shí)改進(jìn)。例如在建筑模擬構(gòu)建過(guò)程中，構(gòu)件出現(xiàn)問(wèn)題，特別是各專業(yè)之間的碰撞問(wèn)題，可以及時(shí)提出解決方案，并更改設(shè)計(jì)方案，避免實(shí)際施工過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，這樣的演示方式不僅節(jié)省了工程實(shí)際施工時(shí)間，更節(jié)約了成本，短縮了工期。而在傳統(tǒng)的工程施工階段，由于沒(méi)有引進(jìn)BIM技術(shù)，難以發(fā)現(xiàn)工程后期可能存在的施工問(wèn)題，在正式施工之后，也會(huì)出現(xiàn)種種預(yù)料不及的問(wèn)題，這些問(wèn)題的出現(xiàn)，不僅打亂工程進(jìn)度，更影響工程項(xiàng)目質(zhì)量[4]。將BIM技術(shù)引進(jìn)工程項(xiàng)目的施工階段，可以預(yù)示工程施工中可能存在的問(wèn)題，降低施工事故發(fā)生概率。

4.3 在運(yùn)維階段的應(yīng)用

BIM技術(shù)在工程的運(yùn)維階段主要應(yīng)用在幾個(gè)方面，第一，有利于建筑管理，增加建筑商業(yè)價(jià)值?，F(xiàn)當(dāng)代建筑為了滿足經(jīng)濟(jì)需要樓層建設(shè)往往比較高，且每一樓層為了滿足不同的需求設(shè)計(jì)也不同，BIM技術(shù)的引進(jìn)方便對(duì)每一樓層進(jìn)行管理，BIM技術(shù)可以模擬再現(xiàn)每一樓層的結(jié)構(gòu)和框架；第二，前期整合信息為后期運(yùn)維提供保障和支持。在建筑施工前期，利用BIM技術(shù)建模后可以保留建筑的相關(guān)信息資料，當(dāng)建筑投入使用之后出現(xiàn)問(wèn)題，可以使用BIM技術(shù)保留的相關(guān)信息對(duì)建筑進(jìn)行維護(hù)；第三，BIM技術(shù)提供和互聯(lián)網(wǎng)接口。BIM技術(shù)需要三維數(shù)字設(shè)計(jì)和工程軟件支持，同時(shí)它支持和互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接，BIM技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)連接后可以將建筑結(jié)構(gòu)展示在屏幕中，全面地展示建筑的相關(guān)信息；第四，運(yùn)營(yíng)過(guò)程中利用BIM技術(shù)可以獲取故障發(fā)生在建筑物里面的方位，便于盡快的解決問(wèn)題。BIM技術(shù)不僅具有CAD技術(shù)的功能，更具有定位功能，將建筑建設(shè)完畢投入使用之后，若出現(xiàn)問(wèn)題，BIM技術(shù)可以快速準(zhǔn)確地定位故障點(diǎn)，為故障的處理提供指導(dǎo)。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，BIM技術(shù)代表著信息技術(shù)在建筑行業(yè)當(dāng)中有效應(yīng)用的新方向，也是發(fā)展的必然趨勢(shì)。該技術(shù)在建筑工程管理中的運(yùn)用，可有效避免設(shè)計(jì)中工期拖延、施工技術(shù)難點(diǎn)解決方案等問(wèn)題，大大提高項(xiàng)目施工的管理效率和管理質(zhì)量。BIM施工技術(shù)能夠幫助建筑工程解決安全管理問(wèn)題，它的出現(xiàn)極大的幫助了建筑工程的發(fā)展。所以我認(rèn)為建筑工程應(yīng)該積極主動(dòng)的去學(xué)習(xí)使用BIM技術(shù)，不斷的來(lái)提高自己的安全質(zhì)量，以更好的迎接挑戰(zhàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 段夢(mèng)恩.基于BIM的裝配式建筑施工精細(xì)化管理的研究[D].沈陽(yáng)建筑大學(xué)，2016.

[2] 趙馨.基于BIM的建筑工程臨邊及洞口施工的風(fēng)險(xiǎn)控制[D].重慶科技學(xué)院，2017.

[3] 樊超.基于BIM技術(shù)的高層建筑施工安全管理研究[D].青島理工大學(xué)，2015.

[4] 楊濤.建筑工程高空作業(yè)安全預(yù)警與管理研究[D].東南大學(xué)，2016.