三、BIM应用配合管理

（一）建立模型

模型包括建筑、结构、机电模型等。需要明确目标文件的名称、构件的名称等；确定标准的模型色彩规则，比如水电暖模型；样板模型的建立以及可能用到的族的搜集与建立。

根据施工图纸和相关的信息资料，明确各专业的建模任务，熟悉相关专业的建模规范，制定专业间的协调合作方式。编制模型建立的进度计划，在标准的建模体系下，以及根据图纸的问题记录来完成建模。组织相关技术人员对模型检查，必要时可进行不同专业间重合部分的互检、交流，修改至达到模型的应用条件。汇总成果报告，内容应包含建模过程中出现的问题和解决方法、统筹协作的建模经验等。

图3 综合楼项目建模图

（二）项目场地规划

主要内容包括利用施工平面布置图，进行revit场地布置模型。利用施工平面布置图建立revit场地布置模型，对建成的revit场地布置模型同项目总工汇报，优化模型，从已建的信息模型中导出工程量清单，把已建的场地布置模型导入Navisworks中展示。

（三）土方平衡和施工模拟

主要内容包括地质地貌、土方工程等数据的建立。利用勘察的数据，建立Civil3D地质地貌模型，根据Civil 3D地质地貌模型进行土方计算、线路规划等，将Civil3D地质地貌模型导入revit，然后生成NWC模型，并用Navisworks软件进行三维模拟渲染和工作流程模拟。将Civil3D地质地貌模型通过InfraWorks360完成大场景显示，得到结果数据，并以此进一步验证。将完成的模型在现场施工中应用，明确各阶段施工任务。

土方开挖阶段有着施工场地大而空旷，可以利用的场地多，但由于桩基刚刚施工完成，现场地面的淤泥较多而使得环境变差，并且场地太大容易导致方向感缺失。所以在施工现场平面布置时，应综合考虑土方开挖的难易程度、工程量、余土外运和管线布置等施工因素。这就要求在土方开挖的过程中将施工界限模型、管线模型和桩基模型等导入到当前阶段的BIM模型中，利用BIM模型可视化的特点，对布置不合理的部分进行优化处理，其中包括设备的位置以及运输路线等，初步规划好当前阶段的施工现场平面布置图。

（四）BIM的深化设计

在施工过程中最能体现BIM技术优势的就是复杂节点的深化设计与施工，通过可视化的BIM模型，设计和现场施工人员可以直观地了解节点的构造方式与施工方法，避免施工人员理解的错误导致施工的二次返工，从而大大节省了成本与工期。利用Tekla Structures软件来进行钢结构部分的深化设计。Tekla Structures软件能进行三维建模、结构分析、施工管理、平面布置图和构件形状设计等作用的仿真与深化设计软件。利用建立的模型可以将图纸、检查表等模型数据导出，同时也于可视化4D模型等过程中应用。

综合楼在施工过程的深化阶段中，BIM技术发挥了非常重要的作用，例如在钢结构、钢混凝土柱的节点构造深化以及其他复杂部位的节点深化。利用Tekla与MidasGEN软件的结合，对钢结构网架进行节点应力分析，模拟其受力情况，优化完成其合理的构造形式。

图4 碰撞检检测优化前后对比图

MEP管道线路综合设计在建设工程实施阶段是极其重要的一环，在综合楼的项目设计中，利用BIM技术的碰撞检测功能对设计不合理的管道线路进行修改。确保综合楼的各项管线均满足设计的要求，对管线复杂的区域进行重点深化设计，并提出管线优化的综合设计方案。这是解决预留孔洞、材料需求和设备布置的问题有着高效的方法，并以此来指导机电工程的安装施工。碰撞检检测优化前后对比图如图4所示。

根据设计要求的管线排布原则，在满足最大限度提升高度的前提下，对碰撞检测后的管线进行优化，并尽可能使管线布置美观。通过管线的优化布置，能够在窄小的空间中合理排布更多的管线，将管线的高度提至2.3m以上，同时达到各项设备检修的工作空间。

（五）4D进度模拟

主要内容包括利用已完成的BIM模型和Synchro软件进行施工进度的模型。将相关模型导入到Synchro软件，并加入时间维度，建立4D模拟动画，查看各项工作之间的逻辑关系和自身时间消耗是否合理，如果发现可能存在的问题及时与相关责任人核实检查，对确定存在问题的部分模型进行优化设计直至满足要求。观察施工中可能出现的安全问题，并进行记录，组织讨论模型的可行性，优化设计出更合理的施工进化流程。在项目的施工过程中，如果出现了设计变更以及其他影响施工的情况，要及时在进度计划中修改。

施工过程的模拟可以确保现场材料布置、道路设计和大型机械设备等临时设施布置的合理性。在施工阶段可以实现项目管理人员对工程项目的动态调整。

本文作者：丁霞 薛克林（山东土木建筑学会＆山东省邮电工程有限公司）

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