BIM技术在建设项目环节的应用
工程建设行业目前正在经历一场技术革命，而bim正是这一浪潮的引领者，bim在不断改变建设行业的建造与协作方式。bim的基础在于建设项目全过程各阶段中的各类数据，bim技术的核心价值在于能够提取建筑模型的信息，并将其用在成本、进度、质量、安全等项目管理工作的流程中，打破参建各方信息孤岛壁垒、实现建设项目全过程数据共享。 此外，bim技术几乎在建设项目每个阶段都占据着举足轻重的地位，本期将对bim技术在建设项目全过程中的应用进行介绍。
01
bim技术简述
定义
bim的英文全称是buildinginformationmodeling，国内较为一致的将其翻译为：建筑信息模型。bim技术是一种应用于建设行业的数据化工具，通过参数模型整合各种项目有关信息，
在建设项目全过程中进行共享和传递，在提高生产效率、节约成本和缩短工期等方面发挥着重要作用。
美国国家bim标准对bim的定义由三部分共同组成：①bim就是一个设施（建设项目）物理和功能特性的数字抒发；②bim就是一个共享资源的科学知识资源，就是一个互动有关这个设施的信息、为该设施从概念至拆毁的全生命周期中的所有决策提供更多可信依据的过程；③在设施的相同阶段，相同利益有关方通过在bim中填入、抽取、更新和修正信息，以积极支持和充分反映其各自职责的协同作业。
特性
1、模型信息的完善性
区别于传统cad二维的平面图纸，包含有设备名称、结构类型、施工工序、成本、人力、机械等完整的建筑信息。 2、模型信息的关联性
认证机构管理系统
模型中的对象可以相互识别，当其中一个对象发生变化时，与之关联的所有对象都会自动更新。
3、模型信息的一致性
不同阶段模型信息一致，无需重复输入，避免了信息不一致而造成的错误。
02
建设项目全过程的含义
所谓建设项目全过程，就是所指从产品前期概念策划已经开始至问世、再至消失的整个过程。2022年，卢锡雷明确提出建设项目全系列生命周期“9阶12段”分割方案，如下图右图。
▲建设项目全过程流程图
03
bim技术在建设项目全过程中的应用
城市规划阶段
1、规划编制
①整体规划：展开景观视线分析，能够准确的看见城市道路上对地标建筑的对齐度原产； ②场地规划：基于原始地质数据生成三维地形；
③交通环境分析：分析工作日高峰1h小区周边道路的车流密度变化情况；
④人居微观环境分析：进行采光、风环境、噪音、建筑能耗等分析；
⑤方案调整、方案比挑选：展开方案综合比挑选，得出结论最优方案。
2、规划审批
①方案展现：为城市规划提供更多更为直观、精确的空间表达方式；
②碰撞分析：自动检测存在碰撞冲突的部分，并提供问题清单方便决策者定位查看；
③市政承载力分析：分析当前的市政管网设施状况与其贯穿的经济、社会规模水平与否相适应，谋求提高市政管网承载力的途径；
④规划审查：核查项目规划指标，审查城市公共空间，审查建筑形态，核算建筑面积，核查建筑间距、离界，核查建筑限高及控高等；
⑤消防撤离审查：演示撤离人数、撤离用时，检验与否合格。
策划与决策阶段
1、建筑策划
利用对建设目标所处社会环境及相关因素的逻辑数理分析，研究项目任务书对设计的合理导向，制定和论证建筑设计依据，科学地确定设计的内容，并寻达到这一目标的科学方法大数据正在对每个领域都造成影响，包括商业、经济等领域。从而节省时间和提供对团队有更多增值活动的可能。特别在客户讨论需求、选择以及分析最佳方案时，借助bim及相关分析数据，可以做出关键性的决定。
2、优化可行性
运用bim技术对可行性研究方案进行优化、修正，帮助决策者做出科学决策。
勘测设计阶段
1、工程勘察
利用bim软件将工程勘测成果可视化，可实现上部建筑与其地下空间工程地质信息的三维融合。
2、方案设计
①场地分析：利用场地分析软件或设备，创建场地模型，在场地规划设计和建筑设计的过程中，提供更多可视化的演示分析数据以做为评估设计方案选项的依据。
②建筑性能模拟分析：利用专业的性能分析软件，使用建筑信息模型或者通过建立分析模型，对建筑物的日照、采光、通风、能耗、人员疏散、火灾烟气、声学、结构、碳排放等进行模拟分析，以提高建筑的舒适、绿、安全和合理性。
③设计方案比挑选：挑选出最佳的设计方案，为初步设计阶段提供更多对应的设计方案钢架雨棚
草耙子模型。通过构筑或局部调整方式，构成多个候选的设计方案模型（包含建筑、结构、设备），展开比挑选，并使项目方案的沟通交流探讨和决策在可视化的三维仿真场景下展开，同时实现项目设计方案决策的直观和高效率。
④虚拟仿真漫游：利用bim软件模拟建筑物的三维空间关系和场景，通过漫游、动画和vr等的形式提供身临其境的视觉、空间感受，有助于相关人员在方案设计阶段进行方案预览和比选。
3、初步设计
①建筑、结构专业模型构建：利用bim软件，进一步细化建筑、结构专业在方案设计阶段的三维几何实体模型，以达到完善建筑、结构设计方案的目标，为施工图设计提供设计模型和依据。
②建筑结构平面、立面、剖面检查：通过剖切建筑和结构专业资源整合模型，检查建筑和结构的构件在平面、立面、剖面边线与否一致，以消解设计中发生的建筑、结构不统一的错误。
③面积明细表统计：利用建筑模型，提取房间面积信息，精确统计各项常用面积指标，以辅助进行技术指标测算；并能在建筑模型修改过程中，发挥关联修改作用，实现精确快速统计。
④机电专业模型构筑：目的就是协调建筑专业对建筑区域功能分割、重点区域优化工作。通过初步创建机电专业主管线模型，协调协同并优化机房及管井设置，优化主管路铺设路线为施工图设计打下基础。
浮雕画
4、施工图设计
①各专业模型构筑：在初步设计模型的基础上，进一步深化，并使其满足用户施工图设计阶段模型深度建议；使项目各专业的沟通交流、探讨、决策等协同工作在基于三维模型的可视化情境下展开，为碰撞检测、三维管线综合及时程深化设计等提供更多基础模型。
②碰撞检测及三维管线综合：基于各专业模型，应用bim三维可视化技术检查施工图设计阶段的碰撞，完成建筑项目设计图纸范围内各种管线布设与建筑、结构平面布置和竖向高程相协调的三维协同设计工作，尽可能减少碰撞，避免空间冲突，避免设计错误传递到施工阶段。同时应解决空间布局合理，比如重力管线延程的合理排布以减少水头损失。
二期恒载
泵
③净空优化：基于各专业模型，优化机电管线轨域方案，对建筑物最终的横向设计空间展开检测分析，并得出最优的净空高度。
④二维制图表达：保证单专业内平面图、立面图、剖面图、系统图、详图等表达的一致性和及时性，消除专业间设计冲突与信息不对称的情况，为后续设计交底、深化设计、施工等提供依据。
施工设计规划阶段
1、施工策划实施准备
①施工深化设计：提高深化后建筑信息模型的准确性、可以校核性。将施工操作方式规范与施工工艺带入施工作业模型并使施工图深化设计模型满足用户施工作业指导的市场需求。
②施工场地规划：对施工各阶段的场地地形、既有建筑设施、周边环境、施工区域、临时道路、临时设施、加工区域、材料堆场、临水临电、施工机械、安全文明施工设施等进行规划布置和分析优化，以实现场地布置科学合理。
③施工方案演示：在施工图设计模型或深化设计模型的基础上额外修建过程、施工顺序等信息，施工工艺等信息，展开施工过程的可视化演示，并充分利用建筑信息模型对方案展开分析和优化，提升方案审查的准确性，同时实现施工方案的可视化交底。
④构件预制加工：运用bim技术提高构件预制加工能力，将有利于降低成本、提高工作效率、提升建筑质量等。
2、现场施工
①虚拟进度和实际进度比对：基于bim，虚拟进度与实际进度比对主要是通过方案进度计划和实际进度的比对、出差异、分析原因，实现对项目进度的合理控制与优化。
②设备与材料管理：运用bim技术达至按施工作业面配料的目的，同时实现施工过程中设备、材料的有效率掌控，提升工作效率，增加浪费。
③质量与安全管理：基于bim技术的质量与安全管理是通过现场施工情况与模型的比对，提高质量检查的效率与准确性，并有效控制危险源，进而实现项目质量、安全可控的目标。
④施工现场协调：bim内置了建筑产品的完备信息，同时还提供更多了一个三维的交流环境。大大提高了项目各方人员在现场交流的效率，可以使项目各方人员便利地协同项目方案、论证项目的俱备性，及时确定风险隐患，提升施工现场生产效率
⑤数字化建造：通过bim模型与数字化系统的结合，实现建筑施工流程自动化。
3、缴竣工验收
在建筑项目竣工验收时，将竣工验收信息添加到施工过程模型，并根据项目实际情况进行修正，以保证模型与工程实体的一致性，进而形成竣工模型。通过bim与施工过程记录信息的关联，甚至能够实现包括隐蔽工程资料在内的竣工信息集成，不仅为后续的物业管理带来便利，并且可以在未来进行的翻新、改造、扩建过程中为业主及项目团队提供有效的历史信息。
运营维护阶段
1、运维管理方案策划
运维管理方案就是指导运营维护阶段bim技术应用领域不可或缺的重要文件，宜基于bim技术根据项目的实际市场需求制订。
2、运维管理系统搭建
基于bim技术，融合短期、中期、远期规划，本着“数据安全、系统可信、功能适用于、积极支持开拓”的原则展开软件选型和构建。
3、运维模型构建
以完工模型为基础，根据运维系统的功能市场需求和数据格式，将完工模型转变为运维模型。
4、空间管理
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