BIM技术在土建施工现场布置中的应用分析

于春鹏

摘 要：目前，就土建工程而言，部分单位在实施施工现场布置时不能从整体角度入手规划各个施工区域，导致施工现场布置成效欠佳，施工现场环境杂乱，遗留诸多安全隐患，阻碍施工操作的有序进行，拖延工期。就此，探究一种可靠、有效的施工现场布置方法具有鲜明的现实意义。

关键词：BIM技术;土建施工现场布置;应用分析

引言

传统土建工程布置方案应使用CAD实现，但在使用二维平面布置施工各个阶段存在非直观的缺陷;BIM技术可建立动态的施工布局模型，直观地展示施工现场布局图，使施工技术人员更好地了解每个施工区域的功能，为优化施工布局图提供条件，并创建安全文明的施工现场。

1BIM技术的概念和含义

BIM技术，即建筑信息模型技术，它是指通过将建筑工程项目的基本构件作为设计分析元素，同时在对进行构件元素描述的几何数据与物理特性、材质信息等有关内容进行有机组织后，形成相应的综合建筑系统全方面信息数据库，对建筑工程项目构件的全部信息进行有效存储和管理，并以该数据库作为基础，构建建筑项目的数据模型，该模型中各构件参数信息之间存在一定的空间与逻辑关系，能够为建筑工程项目的设计、施工与运营管理等全部过程与各项工作开展提供良好的支持。在上述的综合建筑系统全方面信息数据库中，建筑项目的各参与方均能够进行模型数据库的信息插入与提取、编辑、更新等，为数据库数据信息的不断更新和完善提供支持。

2BIM技术在土建施工现场布置中的应用要点

2.1土建施工现场布置模拟

BIM5D平台管理软件涵盖成本、建筑材料、合同、进度和施工质量等广泛领域，是提高项目施工效率和施工质量的重要BIM软件。使用BIM5D软件，相关人员可以根据项目的施工特性集成三维模型，并优化项目进度和施工成本等管理信息。例如，在土建施工现场进行土方开挖时，可以进行分段和分段建模。具体开挖方法如下：机械设备进气→场地平整→排料线测量→障碍物清除→开挖2m→开挖面施工→支撑桩体结构施工→开挖至0.5m以下锚固结构施工→验收管理使用Revit软件进行土方工程建模、分段和行业建模、将土方工程导入BIM5D、生成仿真动画、以项目格式进行规划、导入BIM5D、生成构造动画以及优化构造进度。

2.2明确施工现场布置目标

在应用BIM技术开展施工现场布置的相关工作时，施工单位应以施工现场的高效运输、安全、环保为工作目标，妥善处理整合各项工程信息，直观呈现施工现场布置状况，利用BIM软件的各项功能评估工作目标是否达成，以此实现科学有效的施工现场布置。细化来说，施工单位在基于BIM模型实施施工现场布置时，应注重如下指标：①工程量。施工单位应根据土建工程的施工特点，对施工现场的各类元素进行归类，由BIM软件自动统计施工现场布置工程量，为施工现场布置工作的开展提供指导。②成本。施工单位可基于BIM模型，明确施工现场的设施布置状况，准确计算设施造价与施工现场物料运输成本，从而编制兼具合理性与经济性的施工现场布置方案。③运输效率。施工单位应基于BIM模型，分析不同施工现场布置方案下，施工现场的物流及人流状况，以缩短物流运输距离，提高运输效率，规避重复搬运，便于人员流动为目标，优化施工现场布置方案。

2.3土建施工现场构件管理及工程量

统计建设用地布局模型建立后，需要结合建设用地研究过程中设计的工程量数据，对场地要素和工程量进行科学统计。可以使用Revit中建筑结构模型的体积表进行统计，包括构件数、构件尺寸等。减少现场施工技术人员的投资，并通过工程数量统计节省人力资源。在这种情况下，它可以让执行技术人员及时知道项目的位置和输入，以提高现场执行管理的效率。在现场施工管理期间，现场布置可以采用动态布置的原则，例如，施工材料的存放必须考虑到动态管理的要求。传统的二维施工材料堆焊模型建立了相对稳定，不需要提高动态控制质量，导致土建施工现场布局要求不完善，土建施工现场布局的全面精细管理不仅能够实现并在模型中动态反映，可以合理地修改施工现场所有施工阶段的计划，减少二次操作，提高现场施工效率，便于施工管理。

2.4优化施工现场布置模型

在完成土建施工现场布置方案设计后，施工单位应结合施工现场布置方案构建BIM模型，根据可视化模型优化调整施工现场布置方案，获取科学合理的施工现场布置模型，为实际布置工作提供指导。细化来说，施工现场布置模型的优化流程如下：①整合土建工程各类信息，导入Revit软件后，构建BIM模型。②应用Navisworks软件实施碰撞检测，设定相应的碰撞条件，观察施工现场布置是否存在重叠、交叉等碰撞现象，根据检测结果调整不合格部分。③通过碰撞检测优化施工现场布置模型后，通过RCTG提取并计算施工现场布置工程量，转换RCTG数据与施工现场布置工程量数据，实施多目标函数计算。如果函数计算有解，则表明该施工现场布置方案合理，可以此作为最终的施工现场布置方案，输出后，实施相应的施工准备工作;反之，则需要调整优化施工现场布置模型，直到多目标函数有解。

2.5臨时道路布置

在该建筑工程中，施工单位结合施工现场运输需求，利用上述RCTG图提取数据模型优化方案，进行临时道路的布置。细化来说，在施工过程中，临时道路主要负责基坑外线、人员流动与材料运输工作。基于基础施工和建筑主体施工在运输需求方面的差异，施工单位分别设置不同的RCTG图，提取各类特征信息，计算最短运输路径。基于最短运输路径构建BIM模型，导入施工现场运输所用的各类车辆和设备进行模拟分析，评估车辆与设备运行路线是否畅通，并在合适的道路位置设置分流指示牌及警示牌，有效分流设备与车辆，提高运输效率。通过BIM技术的应用，该建筑工程的临时道路建设工程量显著减少，运输效率显著提升，实现了施工现场绿色、安全、文的明布置目标。

3应用BIM技术优化土建施工现场布置 方案的效果分析

BIM技术的引入可以充分结合施工现场的现状，进行有效的土方模拟，充分利用BIM技术的优势模拟现场施工，确保施工速度的合理优化。BIM5D提供了一个有效的BIM站点布局控制平台，充分考虑了工程成本、建筑材料、合同和进度管理质量，以实现动态管理。其次，利用BIM技术组织场地，构建三维模型，实现建筑场地、机械设备、桩身、运输道路和排水道路的优化设计。

结束语

BIM技术越来越多地用于建筑行业，越来越多的项目正在使用BIM技术。BIM技术被广泛应用于建筑行业的最重要原因是，它提高了建筑项目现场施工的效率和质量，有效缩短了施工周期，为施工计划提供了良好的基础。

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