BIM技术在建筑工程设计管理中的应用分析

BIM技术在建筑工程设计管理中的应用分析

Summary：现代化建筑是利用当前先进的科学技术手段，将建筑与科学技术进行完美融合，进而提高建筑的功能性与舒适性。因而建筑工程设计成为满足我国大众的现代化建筑要求的重要环节之一。传统的老旧建筑工程设计管理思路已经无法实现对现代化建筑工程设计的高效管理，BIM技术一经推广就受到广大建筑行业的青睐，采用该项技术可对整个建筑工程项目进行全方位的管理，进而有效提升建筑工程项目管理的工作效率，保障建筑工程项目的安全质量，已经成为当前建筑企业实现对建筑工程设计管理的重要科学技术之一。本文将对BIM技术在建筑工程设计管理中的作用进行分析，对在建筑工程设计中有效应用该项技术的有效路径进行探究。Keys：BIM技术；建筑工程；设计管理；应用引言：将BIM技术应用于建筑工程设计管理当中，有着突出的作用，不仅能够提高工程项目设计的效率，同时节约时间。对于建筑工程项目来说，需要大量的人力资源，使用BIM技术不仅可以提高工作人员的管理效率，同时节省人力成本，加强各部门之间的联系。对于数据资料，几个不同部门可以同时使用，避免了其他部门在寻找资料以及数据时浪费大量时间和精力，有效地节省了人力和时间，将企业的经济效益实现最大化。1、BIM技术在建筑工程设计管理中的应用优势1.1建筑工程管理方案优化在编制建筑工程管理方案时，需要考虑影响建筑工程施工的多种因素，运用BIM技术能够将影响因素以数据的方式进行呈现，通过对数据的分析可以明确当前建筑工程管理方案中存在的问题，进而对管理方案进行优化，全面提升管理方案的科学性。1.2建筑工程管理信息化运用BIM技术建立建筑工程三维立体模型，与传统的平面图纸相比，三维立体模型能够充分展现建筑工程的细节问题，以此为基础开展管理工作，全面提升管理效果，是提高建筑工程管理实效性的重要方式。1.3建筑工程项目管理优化BIM技术能够完成多个不同建筑工程施工项目的管理，如建筑工程设计优化、施工现场布置以及施工质量管理等，通过将不同的建筑工程项目融合在BIM平台中，利用BIM技术的优势，能够通过信息化管理模式对具体的建筑工程项目进行优化调整，从而全面提高建筑工程管理质量。2、BIM技术在建筑工程设计管理中的应用2.1设计准备阶段2.1.1编制《BIM实施方案》在项目前期准备阶段中，应编制《BIM实施大纲》，明确项目BIM实施总体目标及主要任务，指导项目各阶段开展BIM工作，真正落实项目全过程BIM设计工作。2.1.2制定《BIM技术标准》制定《BIM技术标准》，并在本项目BIM设计过程中落实，贯彻到项目目全过程，指导项目各阶段及各参建单位的BIM实施路径，统一模型技术要求。标准包括但不限于：BIM模型创建、管理、审查、变更、交付、设计流程及报建深度和流程要求等；并要满足设计出图要求，在项目设计全过程中监督和指导各参与方贯彻执行。2.1.3准备实施资源在人员配置、软硬件环境及BIM设计协同平台等方面为BIM设计实施提供保障，并制定资源投入计划及保障措施。2.2施工图设计阶段2.2.1碰撞检查分析检查BIM模型不同构件间的碰撞，用于发现BIM模型或设计图纸错误。碰撞分为硬碰撞和软碰撞，硬碰撞是指构件与构件之间交叉碰撞；软碰撞是指构件间实际并没有碰撞，但间距和空间无法满足相关施工、安装和维修的要求。2.2.2净空净高分析初步设计和施工图设计分阶段开展净空净高分析应用。在初步设计分阶段，模型创建单位应基于BIM模型对各项目的重点空间区域（如地库搬家流线、普通车库、机械停车位、地下大堂、地上大堂、电梯厅、公共走廊等室内空间）进行净空净高分析；施工图设计分阶段应对项目整体进行净空净高分析。2.2.3机电管线综合排布通过整合市政、建筑、结构、精装、景观、机电等全专业BIM模型，对室内外管线进行综合排布，使室内管线整体布局有序、合理、美观，最大程度地满足使用空间和观感要求，使室外管线整体布置合理、可行，便于维护。在初步设计阶段，根据项目实际需要，对主要机电管线路由进行优化。在施工图设计阶段，保障机电系统功能完整的同时，对建筑、结构、精装、景观、给排水、暖通、燃气、强弱电、智能化等各专业BIM模型进行整合（其中喷淋BIM模型应创建完整，小于DN50的支管及各区域喷头布置均应创建），并进行管线综合设计。2.2.4洞口预留及套管预埋设计在建筑和结构BIM模型的基础上创建洞口预留和套管预埋BIM模型。洞口预留及套管预埋设计，应在机电管线综合排布应用后进行，并在净空净高分析应用后复核。设计各分阶段，结构墙体、楼板的洞口预留应完整创建。初步设计阶段，洞口预留及套管预埋BIM模型深度应符合该阶段设计深度要求，并根据项目实际情况调整；施工图设计阶段应完整创建。在机电管线综合排布后，若设备管线穿过结构墙、结构梁、结构楼板等构件时，在结构BIM模型的基础上，结合机电专业设备管线进行套管预埋。3、BIM技术在建筑工程施工管理中的具体应用本文以某建筑工程为例，该建筑工程为某商业楼工程，总建筑面积45000m2，主体是一栋高层、多功能符合的综合商业楼，现场施工环境比较复杂，周围有多条已建道路和既有建筑物，综合施工难度较大。为了提高本建筑工程管理质量，经技术人员多方讨论，拟运用BIM技术开展建筑工程全过程管理，结合工程实际情况设计了科学的工程管理方案。3.1在成本管控中的具体应用建筑工程成本的一般计算方法是工程量与定额价格的乘积，因为定额价格存在确定性，所以，对建筑工程成本的管理主要集中在工程量核算方面。在建筑工程成本管控工作中，目前普遍采用人工核算方式，由于受到人为因素不确定性的影响，经常会出现核算错误的问题，从而导致成本管控工作受到很大影响。因此，在本次工程成本管理过程中，主要应用BIM技术对其进行管控，通过数学模拟的方式，根据相应的规则对工程量进行计算，从而降低误差，成本管理准确性更高。本次工程管理中，基于BIM信息化管理平台，主要是利用BIM技术软件，采用工程量提取功能，完成对建筑工程施工总量的核算，之后将工程量计算结果导入计算程序中，从而完成本次建筑工程的成本计算，且计算效率得到很大提高。3.2在建筑工程设计图纸技术交底管理中的应用建筑工程设计图纸技术交底是管理工作的一项重要内容，通过科学的管理能够有效提高建筑结构质量，所以，在本次建筑工程中，运用BIM技术为建筑工程设计图纸管理提供支持。首先，由于本次建筑工程结构设计比较复杂，传统二维图纸能够展现出的结构设计要点较少，而通过运用BIM技术，将结构设计要点通过三维立体模型展现出来，使建筑结构设计的立体性和直观性得以提升，帮助相关技术人员更好地掌握结构关键信息。其次，运用BIM技术能够完成对结构设计的优化，在本次工程的模拟检验中，通过BIM技术的碰撞检测，准确识别当前建筑结构设计存在的不合理之处，从而采用信息化的方式完成对建筑工程结构的设计优化。3.3在工程施工安全管理中的应用施工安全是建筑工程管理中的核心内容，需要应用BIM技术构建完善的施工安全管理方案，充分发挥出BIM技术的作用，使其能够全面提高施工安全管理质量。本次工程运用BIM技术进行施工安全管理，实现了对施工安全的科学管控，具体包括如下几项措施：（1）危险源识别。在本次工程中，经过BIM技术危险源模型的分析，某处高空作业的支架不足以支撑4人同时作业，会发生倒塌事故导致施工人员坠落，施工设计单位就可以根据这一信息提高支架强度，从而能够降低危险事故发生率，保证施工人员生命安全。BIM技术对施工过程中的危险源能够做到准确识别，根据所识别的危险源制定相应的优化措施，是保障本次工程施工安全的关键。（2）施工安全检查。在本次工程中，通过BIM技术对该多层建筑中的土石方工程、地基处理工程、主体结构工程、排水工程、消防救援工程进行施工深化设计，同时整合各专业深化设计BIM成果进行综合协调碰撞调整，形成施工模型及深化设计综合图纸，经过模型碰撞检测能够发现潜在的多种施工隐患，从而对其进行全面优化，降低施工意外事故发生率。3.4在工程竣工验收阶段的应用本项目通过运用BIM模型进行可视化设计交底，并根据项目推进情况参与工程协调会，利用BIM模型协助图纸会审及重点部位工程验收。相比于以往的验收流程来说，通过BIM技术构建的模型进行竣工规划验收可以体现出良好的应用优势，BIM模型开展的竣工规划验收需要在第三方的支持下，提供各类模型和辅助材料，同时在获取第三方审核机构的相关审核材料后，便可以向规划部门申请竣工验收。而第三方模型审核机构主要由政府部门认证并发布资质，在开展正式竣工规划验收前，通过报审检验部门，并且出具BIM模型证明。第三方模型审核机构的主要是任务是对BIM模型的深度与格式进行全面审核，明确测绘报告与施工现场的统一性，同时给出明确的审核意见报告。结束语：总之，建筑项目的设计阶段管理效率对于项目施工具有极大的影响，在建筑项目的设计管理工作中融入BIM技术使建设各方都参与进来协同工作，有利于提高建筑设计的合理性和可靠性，更加高效地提升建筑项目设计的科学性，使之在施工中的指导作用得到最大化发挥，确保施工项目能够