美国在BIM技术的应用方便一直走在技术的前沿，美国政府以及相关行业一直致力于将BIM技术应用在实际的生产中去，探索出一种基于BIM技术的IPD（Integrated Project Delivery，集成交付模式）模式。可以将其理解为在工程总承包模式的基础下，将建设工程项目的全生命周期的概念引入其中，从项目的立项开始，将项目的参与各方集结起来，在BIM平台上对项目进行设计、模拟建造、维护以及结合后期的管理的一种协同的工作模式。协同工作模式下的各方参与者能够在设计阶段及时的发现在施工或者日后的运维阶段可能发生的事故，还能够进行对施工成本以及工作时间的预测。一方发现问题可以及时的与其他参与方进行沟通修改，节约设计时间，降低成本。但是在我国目前的建筑设计环境，BIM技术还没有被完全的重视起来，而且相较于发达国家，我们企业的项目管理水平还有管理模式都比较落后，加之国家层面的BIM规范比较缺乏，所以IPD模式在我国进行开展有较大的阻力。但是随着国家的重视，企业竞争力发展的要求，IPD模式是未来发展的趋势和方向，使企业发展的生命力所在。

基坑工程不同于上部建筑，它设计难度高、预支构件较多、形式多样、涉及范围广。在实际的工程建设中安装架设的工况复杂多样而且施工项目管理的难度较大等特性，要求施工管理的方式越来越精细化，本文就BIM技术在项目施工过程中的应用快来进行探讨。

信息化施工

数字信息化的技术变革在其他的行业已经带来了很多新的发展机遇，大幅提高应用的生产效率。电子设备制造、汽车产业等信息化的变革已经颠覆了传统的生产方式，同样的，将数字信息化生产的方式与建筑的施工过程进行有机的结合在一起，实现基坑工程的数字化信息施工是未来产业变革的方向。当我们进行基坑模型的三维数字化建模的过程中，我们就把采用的构件的基本信息，例如部件的编号、材质、生产厂家、规格、数量等赋予在了信息模型上，在生产的过程中。可以依托这些信息建立产品信息库，除了录入构件的基本信息外还可以包含构件的实时利用数量、检测进度等数据。项目参与各方可以提取自己需要的产品信息也可以将自己涉及的构件信息进行上传，及时反馈到信息库实现信息的共享。如图1为一混凝土柱类型信息模型。

图1 混凝土柱信息化模型

在基坑进行建设的过程中，应用信息化的施工方法可以减少很多不必要的错误，保证生产、运输及施工的高效完成。在进行不同专业的信息传递中减少错误的发生。例如在进行超大基坑的构件的生产过程中，工厂或者施工企业可以根据数据库的情况来了合理的安排构件的生产或者是运输进场等。同时还可以将所使用情况反馈到数据库中，合理的安排进一步的生产计划。数字化信息模型的好处还可以将实际的工作场景，或者是构件的实际情况链接在信息模型上，当使用者需要进行了解构件的真实情况或者给现场的施工人员进行构件的对比时提供真实的图片。减少施工时构件选择的错误。在Navisworks中我们可以选择构件，然后通过建立链接的方式，将照片或者是其他的文件格式例如网址与信息模式链接起来，使用者就可以通过点击链接来更加深入的了解建筑信息模型中构件的信息。如图2为通过外部链接将混凝土泵车的信息链接起来。

图2 混凝土泵车外部链接

施工模拟进度优化

施工企业在接到设计方提供的设计方案时会根据设计方案还有企业自身的施工经验进行施工方案的设计，然后编制施工组织计划进行施工工序的安排。基坑工程的建设是一个多变动态建设的过程，还包括一些构件的新建以及拆除的过程。在工程实施的过程中，工程建设的规模和体量会随着进度的推进扩大，所以如果出现施工工序不合理、进度安排不科学的问题就会给施工企业带来很多不必要的麻烦。且由于基坑工程的特殊性，一旦建设完成返修会十分的困难，就给前期的施工的方案和施工工序提出更高的要求。以往的建设过程，依靠CAD图纸和自身的经验进行施工，如果出现问题也只能在建设过程过着完成之后才能够发现问题，因此如何在施工之前合理的规避这些问题的出现时施工企业亟待解决的问题。基于BIM技术可建立起BIM-4D模型，将基坑工程的三维模型和施工进度计划结合起来，可建立起一个基于空间和时间的4D模型，利用模型可以进行施工的模拟，直观的将基坑工程的建造过程呈现给工程的参与各方。如图3，基于施工进度进化的BIM-4D模型的模拟，通过施工模拟可以有效的分析出施工工序的安排是否合理，施工方法是否满足施工要求。

图3 施工进度模拟

在我国的大部分施工单位进行施工进度计划设置的时候都是采取的甘特图的方式，但是由于二维图形的局限，加之甘特图专业性较强，也就导致了只采用二维甘特图进行是施工进度的表达有一定的困难，对于复杂的工作间的相互联系无法完美的表达。当采用BIM技术的4D模拟时，对建筑信息模型的施工过程可以进行不同周期的分别模拟，可以精确到每一天的工作进度计划，结合施工动画模拟可以更加直观的进行进度观察，如图4为在Navisworks中可以进行实际施工进度和计划施工进度的对比。模拟有利于现场建造过程中对项目进度的

把握，并且可以以基于现场施工的进度进行进度计划的修改，有利于进行更加合理的材料进厂计划，以及施工机械的配合。如图5是施工单位基于BIM技术进行施工模拟寻找最佳方案的流程。

图4 施工进度对比

图5 基于BIM-4D技术的基坑工程施工过程优化

作者：高国庆 仅供学习交流 版权归原作者所有

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