BIM技术在建筑工程中的应用研究

摘  要：近年来，BIM技术在国内工程管理中所占比重逐渐提高。根据实际施工形式，合理运用BIM技术，能够降低施工风险。基于此，本文探讨了当前我国BIM技术的应用现状和应用优势，分析了工程施工管理中BIM技术的类型，研究了BIM技术在工程施工中的具体应用，以供参考。

关键词：建筑工程;BIM技术;应用

中图分类号：TU17    文献标识码：A    文章编号：2096-6903（2021）04-0000-00

0 引言

近年来，关于BIM技术的研究不断增加，国外工程建设中对BIM技术的利用率比较高。在我国应用BIM技术相对较晚，但是在信息技术不断推动的背景下，合理应用BIM技术成为当前人们关注的重点。一般情况下，BIM技术集中在项目的设计中，在施工阶段需要强化BIM技术的应用，减少隐患。

1 当前我国BIM技术的应用现状

在合理应用BIM技术方面，我国在工程建设中取得突出进步，但是在具体管理中，由于影响因素比较多，因此整体的应用现状不容乐观。BIM技术在2002年引入到我国，在初期发展中，BIM技术没有完善的技术平台，仅仅是作为一种新的理念和技术。BIM技术在各类建筑施工中有突出的作用，但是也受到各个方面因素的影响，导致BIM技术实践存在很多问题，如[1]：

（1）软件不成熟。现有的BIM技术存在软件不成熟的现象，当前国内对于BIM技术的软件没有及时更新，缺少专业化的管理，会滋生很多问题。

（2）环境因素影响大。在政府推动下，对于BIM技术的应用需要不断的提升力度，但是在技术应用阶段，BIM技术缺少国家法律政策的支持。（3）缺少动力。BIM技术成本比较高，在当前工程管理中，受到成本制约比较大，因此导致企业发展受阻。

2 BIM技术的应用优势

2.1 实现图纸会审

在工程项目的具体施工管理中，借助BIM技术可以实现图纸会审。通过设计单位提出的是施工设计图可以实现BIM的建模，对设计图纸进行校对和审核。此外在当前的具体管理阶段，对建筑、结构以及机电安装等图纸进行审核，针对其中的各种问题，及时发现之后进行处理。在施工前针对图纸的各种问题，要重点解决错漏问题，避免出现返工情况。在实际施工中对出现的相关图纸问题必须引起重视，通过BIM技术的合理化采用，能避免出现返工现象[2]。

2.2 提升施工精确度

在工程建设中采取BIM技术，能创新数据库，快速准确的计算工程量，对现有的预算开展辅助证明，从而提升施工预算的精确度和效率。BIM技术形式数据库的数据粒度能达到构件要求，通过实施之后，能快速提升支持项目各管线所需要的数据信息，从而提升施工管理效率。

2.3 实现科学决策

BIM技术具备可计量的特点，能为工程施工提供巨大的支持。此外BIM模型中的项目基础数据在各个管理部门能实现协同和共享。根据工程量的具体情况，在实施中依据时空维度以及构件类型等，可准确的提供相关信息，为项目工程建设的进度管理和质量管理奠定基础。

2.4 减少施工浪费

在工程的施工管理中，浪费的现象比较多，在后续管理中，如何实现精确化管理是重点，在后续管理中，BIM技术的应用能为相关部门的精确决策奠定基础。此外企业在管理中涉及到人力资源、物力资源等方面，在实际管理中要避免出现施工浪费现象，为实现限额设计奠定基础。此外技术支持也是重点，要发挥BIM技术的作用，避免资源浪费，此外在物流和仓储环节也要进行有序的管理，实现限额设计，提供对应的技术支持，确保BIM技术能发挥作用。

2.5 实现有效管控

在工程的施工管理过程中，要做好基础管理工作，获得相关数据。准确的获得对应的工程数据是重点，在项目实施中，BIM技术能实现任何一个节点工程基础信息的获取，通过合同、计划和实际施工的消耗量可知，实施分项单价、分项合价的对比，能了解项目运营情况，检查消耗量是否超标，通过各个方面的有效管理，实现了对成本管理的合理化控制，降低风险[3]。

3 工程施工管理中BIM技术类型分析

3.1 BIM技术算量技术

在BIM技术应用过程中，借助该技术形式能构建完善的预算体系，在操作中可以识别不同类型的模型。实施过程中，BIM技术有突出的作用，可对材料数量和尺寸等进行掌握，此外借助具体的数据信息进行改正。

3.2 BIM技术的三维碰撞检查

在开展图纸设计阶段，要进行图纸的详细检查，如果设计图出现问题，会对工程项目产生影响，导致进度延长。BIM技术的出现缓解了此类问题，在后续施工管理中，要明确BIM技术的特点，提升技术的可视化，帮助建筑工程形成可视化的管理方式。此外通过对应的碰撞检查之后，能帮助建筑工程更好的优化现有工程项目，此外在建筑施工管理中需要减少错误的发生率，提升项目设计质量。

3.3 BIM技术的虚拟技术

BIM技术具备虚拟操作作用，在该技术应用过程中，合理采用BIM技术可以帮助完成虚拟化的设计。在后续设计中积极的掌握建筑物的外形和环境功能，通过各方面的有序设计后，确保数据信息的合理性和科学性。从而提升了建筑工程的施工效果。BIM技术的虚拟技术形式有突出的作用，最大的作用是实现建筑模型的物理学特征，通过优化设计后能积极完成该项操作，避免出现操作失误的现象。

3.4 BIM技术中的施工模擬技术

建筑施工在进行施工阶段，要积极关注施工模拟技术形式，施工的模拟技术的影响范围比较广，从天气情况和技术水平以及施工进度管理等方面入手，要进行技术的合理应用。此外施工过程中也会出现很多方面的问题，设计施工进度和实际的施工进度不一样，差异比较大。近些年来随着施工形式的不断深入，此类问题也越发严重，直接影响到建筑工程的落实。在后续的建筑施工管理中，要想解决此类问题，可借助BIM技术，该技术能起到模拟4D施工，能充分利用施工场地进行布置。在4D施工模型中，优化设计之后能符合要求。在现场布置的过程中借助全面的4D模型技术形式，能降低工程风险，从而提升施工量[4]。

3.5 BIM技术的数据管理

在具体的工程施工中，会出现很多复杂的数据，给建筑工程施工带来了一定的风险。在具体管理中，BIM技术能很好的解决此类问题，在信息化管理中，构成一个完善的信息交流平台，在这个平台上，可实现信息的共享，此外只有构成一个安全有效的管理模式，才能方便管理和沟通。通过建筑工程的后续施工管理之后，能提升建筑工程质量和效率，此外BIM技术能将建筑的信息进行导出，减少大家的工作量，降低工程施工难度。

4 BIM技术在工程施工中的具体应用

4.1 施工图深化设计阶段

依据工程施工管理的实际情况，在当前后续管理中要注意不断的深化设计形式，通过优化设计之后，改善当前招标图纸和原施工图，其中进行改善和补充是重点，在现场施工管理中丰富现有的施工设计形式。通过深化设计形式后，能减少其中的各种隐患问题。在后续施工阶段，要掌握各项技术的具体形式和规范，也要了解设备和材料的特点。在后续设计阶段，由于工作内容相对比较繁琐，因此在大型的建筑工程项目设计阶段，要进行管线的优化设计。在布局阶段，会出现管线间设计冲突的现象，影响到建筑室内的设计效果。采取BIM技术之后，能解决当前交叉设计的问题，该技术性质中的三维管线布局将所有专业放在同一个模型中，按照真实的尺度进行建模。二维图纸设计也很重要，在土建和设备全专业化建模设计中，在整个施工阶段，通过碰撞检查功能，实现了专业模型的自动查找，对其中的冲突现象也要及时处理，借助碰撞检测的报告，发现模型中的各种问题，将其反馈给专业的设计人员，及时调整[5]。

4.2 施工组织阶段

在工程施工项目中，施工组织阶段的合理化预设是关键，结合现有的战略性设计要求可知，在后续施工管控中，要保证自身具备战略部署和战略安排。结合具体工程的特定条件，发挥BIM技术的可视化作用，在施工设计中从平面设计、施工方案和工艺模拟等方面入手，进行优化设计。在施工阶段BIM技术可以实现进度管理，BIM技术的快速发展，BIM软件群内接口技术的友好程度不断提升，使得不同的BIM软件间的数据沟通变得更加顺畅，促进了BIM技术在进度管理中的应用。BIM技术用于施工进度管理又称为BIM技术的4D（3D+进度） 应用，在实际设计阶段要合理的采用现有软件，在项目进度管理中要注意的是有序利用BIM技术，实现项目对接，确保空间维度和时间维度的融合.此外BIM技术能实现施工方案的模拟，后续设计中，从施工到验收不断的进行验收，根据项目实际施工特点和要求，在整个阶段积极开展分阶段模拟的方式，为项目的决策管理提供可视化的帮助。采取BIM技术之后，可对基坑围护、土方工程以及混凝土工程等进行模拟，在当前各项工序应用中，借助BIM技术形式实现了区域的虚拟模拟的现象，对新技术和新工艺等实现三维展示。通过优化设计之后，能确保技术交底更直观，更容易被理解[6]。

4.3 施工生产阶段

在建筑工程项目的生产阶段，采取BIM技术能实现进度的合理化控制，由于施工工序相对复杂，要明确施工范围的特点。在实际管理中，容易受到各种因素的影响，导致工程施工进度缓慢，成本增加。针对此类现象，在后续的施工管理中，可将BIM技术不断的应用到技术管理中，通过建立工程3D模型，以工程图纸和招投标文件作为依据，确保模型构建的完整和有效。此外要将模型中的CAD图纸和作业面相关联，实现施工作业的精确化管控。BIM技术在成本管理中优势明显，运用4D-BIM 系统实现成本实时监控与施工资源的动态管理，在系统应用的过程中，借助新型技术形式也可对施工进度进行掌握，了解当前施工的基本情况[7]。对成本也可实现管控，对工程量和资源等进行管控，在成本的动态查询和统计分析中，能全面把握工程的实施和进展。一般情况下要建立更为完善的数据库，实现施工材料、人工和机械设备的快速提取，确保项目部门在提取工程量和预算中能有一定的依据，从而最大程度的提升項目工程量。

5 结语

BIM技术在工程施工中有重要作用，在实施中要注意明确管理要求，只有建立明确的三维化管理指标，才能降低管理难度。由于BIM技术的复杂性，要求管理者不断加强对BIM技术的了解，并在实践中合理采用。在实施中通过施工图深化设计阶段、施工组织阶段、施工生产阶段的合理化管理，从而提升建筑工程的管理效率，最大程度的节约施工成本，确保建筑工程项目的可持续发展。

参考文献

[1] 康荣冰.BIM技术在建筑工程施工管理中的应用[J].湖南工业职业技术学院学报，2020（6）：24-27+45.

[2] 华昕若.BIM技术在高速公路跨线桥施工安全管理中的应用研究[J].公路工程，2017（1）：147-151.

[3] 刘远.BIM技术在建筑施工安全管理中应用的思考[J].工程技术研究，2020（6）：179-180.

[4] 王小培.BIM技术在城市轨道交通工程施工管理中的应用[J].中华建设，2019（10）：58-59.

[5] 卞存银.BIM技术在建筑工程施工管理中的应用[J].房地产世界，2020（19）：77-78.

[6] 常伟.BIM技术在装修工程施工管理方面的应用[J].房地产世界，2020（22）：106-108.

[7] 郭星星.BIM技术在建筑工程施工中的应用研究[J].散装水泥，2021（1）：90-91+102.

收稿日期：2021-03-09

作者简介：王少军（1979—），男，山东栖霞人，本科，高级工程师，研究方向：施工技术。

Application of BIM Technology in Construction Engineering

WANG Shaojun

（Yanjian Group Co.， Ltd， Yantai Shandong  264010）

Abstract： In recent years， the proportion of BIM Technology in domestic project management has gradually increased. According to the actual construction form， the reasonable use of BIM Technology can reduce the construction risk. Based on this， this paper discusses the application status and advantages of BIM Technology in China， analyzes the types of BIM Technology in project construction management， and studies the specific application of BIM Technology in project construction， for reference.

Keywords： Construction Engineering; BIM Technology; Application