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摘要：為了研究BIM技術在工程項目中的應用，本文以天津鐵建大廈二期工程科技研發中心為例展開研究，探討了bim技術在該項目從前期建模到后期碰撞檢查與凈高分析過程的應用。研究結果表明，BIM技術的參數化建模能夠保證各個專業文件的零調整，同時，碰撞檢查與凈高分析可有效解決施工圖紙當中存在的問題，能夠有效的指導項目施工，為項目實施提供了精確的數據模型。

關鍵詞：BIM技術；參數化建模；圖紙校核；碰撞檢查；凈高分析

伴隨著BIM技術的蓬勃發展，建設工程項目中的BIM技術應用已經由簡單的階段內點式應用發展到跨階段、多方參與的協同應用，對于模型的信息要求和信息交互方式有了更高的要求。針對BIM技術在工程領域的應用，相關學者進行了大量研究。陳靜靜[1]以忻州大劇院項目為研究對象，從BIM技術的可視化設計與管綜排布兩方面著手進行分析，研究結果表明，BIM技術在指導工程施工方面具有良好的效果；王淑嬙[2]將BIM技術應用于某市政水廠項目，解決了項目在前期設計以及施工階段存在的問題；郭建明[3]以石家莊第一醫院工程項目為背景，對BIM技術在項目設計、后續施工中的應用進行了探討，研究結果表明，基于BIM的碰撞檢查以及其三維優勢，能夠有效的縮短工期，提高施工效率。基于以上研究發現，BIM技術的應用能夠最大限度的指導施工。綜合以上研究發現，國內對BIM技術在實際工程中的應用備受關注，但研究重點主要放在了項目施工前各方協調問題上，因此，本文以天津鐵建大廈二期工程科技研發中心為例，開展了項目從前期建模到后期碰撞檢查過程中存在的問題的研究，進而能為類似工程項目的建設提供相關理論支持。

1工程概況

天津鐵建大廈二期工程科技研發中心位于天津市空港經濟區，建設規模龐大，建筑總面積達28879.97m2，整個項目分為地上和地下部分，地上部分包括A座（建筑層數8層）及B座（建筑層數9層，其中2層裙房），A座建筑面積11569.04m2，B座面積9228.77m2，從功能上劃分，A座用以辦公，B座作為倒班宿舍，地下部分包括2層地下汽車庫、人防及設備用房設施，新建地下面積14901.19m2。建成后的天津鐵建大廈二期工程科技研發中心將與在用的天津鐵建大廈辦公樓合為一體，著力打造一個工作環境舒適、配套設施齊全的綜合性基地，能夠進一步改善員工工作、學習、娛樂等環境，有利于優秀人才的引進與培養，進一步加快企業跨越式發展的步伐。

2BIM技術在工程項目中的應用

2.1基于BIM技術的參數化建模

參數化建模是指利用各種參數對BIM模型進行約束，實現BIM模型的快速創建，同時可以利用參數進行BIM模型的幾何與非幾何信息的修改[4-6]。天津鐵建大廈二期工程科技研發中心主要是根據項目施工圖紙及相關設計變更進行BIM模型的創建，其中包括土建專業模型、機電專業模型、各專業構件信息，在進行模型繪制時，會根據專業或系統進行劃分，分成多個文件進行繪制。為保證各個專業的文件在最后可以進行“零調整”整合，在單專業模型建立之前進行中心文件的創建。

2.1.1土建模型的創建將CAD圖紙建筑平面圖及結構平面圖以層為單位作為鏈接導入中心文件中，對應繪制墻、板、柱、梁等模型，需要說明的是，在BIM模型創建過程中會存在建模精度的要求，針對天津鐵建大廈二期工程科技研發中心項目，其建模精度[7-8]為LOD300（模型精度LOD300級別是指建筑信息模型單元等同于傳統施工圖和深化施工圖層次。設備構件按圖紙建模，模型與實體相似度達90%以上）。進一步地，在繪制建筑模型時根據模型精度的要求，將不同功能和不同做法的構件區分開。

2.1.2機電模型的創建機電模型與土建模型最大的不同在于機電模型不僅僅分專業，在各專業下又分系統。在Revit中進行機電模型繪制需要先建立各個系統，在各個系統下分別繪制模型。BIM機電模型需要大量的內建模型構件，本項目主要是在族庫大師中下載后進行修改，然后再應用到模型中。在繪制機電模型之前，根據相關設備說明，對下載好的構件的幾何參數及非幾何參數進行定義，主要包括尺寸（長、寬、高、管徑、保護層厚度等）、廠商、構件代碼、備注等相關信息。

2.2BIM圖紙校核與相關問題輸出

在對天津鐵建大廈二期工程科技研發中心進行BIM模型創建時，發現了圖紙設計中存在的一些問題，例如標高不準確、構件配筋有誤、平面圖定位尺寸與詳圖不符等，根據問題的重要程度進行劃分，可以劃分為三個等級，分別是重要問題、次要問題、一般問題，根據天津鐵建大廈二期工程科技研發中心實際狀況，在對BIM圖紙進行校核時，發現重要問題6項、次要問題12項、一般問題27項。因此，在校核階段就可以將這些問題進行歸納、整理，進而形成一份完整的問題報告，以便在項目施工之前，對圖紙中存在的問題及時進行修正，避免項目因返工而造成的工期延誤、項目資金超支等現象。

2.3碰撞檢查及凈高分析

設計圖紙紛繁復雜而施工作業是由不同的專業隊伍進行，各個專業之間彼此不了解其他專業的工程內容和情況，在傳統安裝施工中，往往會出現不同專業之間的工作內容沖突，構件碰撞，工序顛倒而需拆除返工，甚至專業內的構件碰撞卻事先未能及時發現而導致返工浪費等。針對這些問題，在施工開始前利用BIM運行碰撞檢測，排查各個專業之間以及各專業內部發生碰撞的構件，將其逐一修改，從而保證施工過程和工序的正確性和優異性。在本項目的研究過程中，我們總共選取了1698個碰撞點進行了研究，碰撞點檢查部位及數量統計如表1所示。除了檢查碰撞之外，還對結構相關部位凈高進行了檢查。針對主體建筑的某些部位有凈高的要求，一方面是滿足結構使用要求，另一方面也考慮到使用群體的舒適度，因此，針對該項目的研究，本文主要選取了車道、車位以及餐廳等位置進行了凈高檢查與分析，檢查結果如表2所示。

3結語

本文以天津鐵建大廈二期工程科技研發中心項目實例為依托，探討了BIM技術在該項目從前期建模到后期碰撞檢查與凈高分析過程的應用，以此得到了以下結論：（1）BIM技術的參數化建模能夠實現模型一處更改，處處更改的效果，同時，中心文件的創建能夠保證各個專業文件的零調整。（2）在對項目進行模型創建時發現，圖紙設計當中存在標高不準確、構件配筋有誤以及平面圖定位尺寸與詳圖不符等問題，至此，問題報告的歸納整理能夠有效避免施工過程中返工現象。（3）碰撞檢查與凈高分析可有效解決施工圖紙當中存在的問題，能夠有效的指導項目施工。

參考文獻

[1]陳靜靜.BIM技術在忻州大劇院項目施工過程中的應用[J].山西建筑，2019，45（10）：89-90.

[2]王淑嬙，王彬，許思鵬.BIM技術在某市政水廠項目設計施工中的應用[J].湖北工業大學學報，2018，33（06）：109-112+117.

[3]郭建明，解詠平，孫朝碩，宋俊嶺，劉強，梁肖然.BIM技術在醫院工程項目全生命周期中的應用研究[J].河北地質大學學報，2019（03）：77-81.

[4]龐思雨，張弛.一種基于BIM技術的隧道參數化建模方法[J].隧道建設（中英文），2018，38（S2）：239-246.

[5]余軍，潘城榮，王競超.BIM技術在首都機場急救中心項目中的應用研究[J].建筑技術開發，2017，44（18）：78-79.

[6]張擴.基于BIM的工程造價精細化管理研究[J].住宅與房地產，2018（09）：41+72.

[7]唐維，丁浩，陳賢國.基于Revit軟件建模的BIM技術研究[J].公路交通科技：應用技術版，2017，13（03）：207-209.

[8]歐陽業偉，石開榮，張原.基于建筑信息模型的地鐵工程建模技術研究[J].工業建筑，2015，45（10）：196-201.

作者：張亮 柴小雨 單位：中國鐵建大橋工程局集團有限公司