施工BIM模型建立与应用过程关键技术

从建设项目施工现场现状和施工企业等各方实际需求出发,对基于REVIT2013平台施工BIM模型的建立技术和在NAVISWORKS平台基于施工BIM模型的施工阶段的项目管理进行分析和应用,提出更为优化的NAVISWORKS平台建模方法。从而对BIM模型在施工阶段的应用技术进行研究,并针对建模和应用中的相应问题,提出合理的解决方案。以提高施工方项目管理水平和工程量的计算效率及精确度。     

基于BIM技术的全预制混凝土梁桥施工进度动态预测及应用

BIM拥有强大的三维可视化虚拟仿真功能,改善了传统进度管理方式的不足,施工过程中进度影响因素较多,导致实际进度与计划进度产生偏差。为实现BIM在进度预测中的更好应用,进行了预制装配式桥梁施工进度影响因素分析,提出以多元回归算法为核心的工期预测模型,通过4D实时模拟技术跟踪项目进展,以BIM实际进度模型为数据支撑实现对后续工期的动态预测,实现BIM技术在进度管理中由静态到动态的转变,有效地指导现场施工。     

联络通道BIM 4D施工模拟与冻结温度场数值分析

为进一步加快冻结施工信息化应用,以北京地铁17号线区间联络通道冻结工程为背景,通过建筑信息模型（Building Information Modeling, BIM）技术对联络通道进行三维可视化设计,建立4D施工进度模型进行实时模拟施工与输出工艺动画;利用有限元软件ABAQUS对冻结温度场进行数值模拟,与现场实测温度对比分析温度场变化规律。结果表明：BIM 4D模拟可以对施工全过程进行动态控制,实现进度计划三维可视化;冻结壁厚度达到设计值以上,验证BIM技术冻结质量控制的可靠性;数值模拟计算温度结果与现场实测温度数据值基于一致,证明数值模拟分析冻结温度场的可行性。     

BIM辅助施工管理的模式及流程

BIM(building information modeling)技术为工程建设行业注入了新的活力,但行业对BIM的应用集中于项目规划设计阶段,较少应用于施工阶段且相关研究主要关注BIM技术的实现,较少考虑BIM实施的管理和组织过程。为了有效拓展BIM在施工阶段的应用,该文通过分析传统工程管理流程存在的问题以及BIM辅助施工管理的优势和价值,提出了施工阶段的BIM应用模式,构建了由模拟BIM系统和实时BIM系统组成的施工管理平台架构,并设计了2个系统的实施流程。结果表明:该文可为施工阶段BIM的深化应用提供参考,也能够为施工阶段的综合信息化管理提供思路。     

建设工程项目4D可视化动态管理系统的研究与开发

综合应用了4D技术、虚拟现实技术、工程数据库,研究开发了建设工程项目4D可视化动态管理系统.该系统通过建立施工现场的3D可视化模型与工程相关资源的集成,形成了4D施工模型,实现了建设工程项目的进度、人力、材料、设备、成本和场地布置的4D动态集成管理,以及整个施工过程的4D可视化模拟,为工程管理人员提供了科学、有效的辅助管理手段,从而更有利于保质、按时、低耗地完成各项工程任务.     

BIM技术在桥梁工程设计阶段的应用研究

利用BIM技术对塞拉利昂公路中的一座桥梁在设计阶段的应用进行研究,完成了项目的建模、设计检查,工程量清算,生成二维施工图以及施工模拟等工作.项目在桥梁族建库,出图模板设置以及4D施工模拟等方面开展了研究,开发了运维测试数据接口.研究结果表明BIM技术可以实现项目设计阶段的可视化展示,大幅提高施工图纸量,提升设计效率,达到控制项目成本并缩短工期的目的,项目为BIM技术在桥梁工程设计和全生命周期维护方面的应用及推广积累了经验.     

BIM技术在深基坑施工中的应用

以某深基坑为例,阐述了BIM技术在该深基坑中的应用,重点介绍了深基坑3D模型的建立、基坑监测数据实时查看、复杂节点配筋、施工进度模拟等内容.实践证明,通过BIM技术可为深基坑工程施工解决一些重难点问题,有效地保证了施工的质量与进度.     

BIM技术在地铁车站施工中的应用

以天津地铁4号线某车站项目为例,阐述BIM技术在城市轨道交通建设中的应用。通过分析BIM实施策划和BIM模型应用,梳理地铁车站施工阶段的重点难点,进一步利用BIM技术提前完成策划,提高了施工效率,发挥了BIM技术在地铁工程建设施工中的促进作用。     

BIM与价值工程在建筑施工阶段中的应用研究①

将BIM技术与价值工程引入到建筑工程施工阶段,基于BIM技术与价值工程理论在建筑施工阶段中的应用价值,构建了BIM与价值工程的集成运用体系。将BIM技术的可视化、参数化、4D、5D虚拟施工、碰撞检查、信息集成化等功能与价值工程结合应用,在建筑施工阶段通过BIM技术来提升价值工程应用的广泛性及价值创造。最后以某大楼为例,研究二者协同作用在建筑施工阶段中的应用。价值工程与BIM技术在建筑施工阶段的集成应用为后续建筑业的发展提供思路。     

Tekla-BIM在钢构工程全生命周期造价管理的应用——以管桁架钢屋盖为例

基于传统造价管理模式信息共享困难等问题,研究将BIM技术应用于工程全生命周期造价管理中。以管桁架装配式钢屋盖为例,首先分析装配式钢结构工程Tekla3D建模难点,然后基于Tekla3D模型研究如何结合其他BIM技术在工程全生命周期各个阶段进行造价管理应用,结果表明Tekla具有强大的3D可视化功能,可实现装配式钢结构的3D建模,结合其他BIM技术可在决策、设计、施工、竣工、运维、拆除等各个阶段进行全生命周期数据的提取及信息共享,从而实现全生命周期造价管理应用,总结探讨BIM技术在装配式钢结构工程全生命周期管理的应用及趋势。     

基于BIM的隧道钻爆法机械化施工仿真应用研究

为解决铁路隧道机械化施工过程中设备选型、进度模拟及工况适应性分析等问题，利用达索公司3DEXPERIENCE平台下的CATIA和DELMIA软件模块，紧密结合当前BIM技术的研究热点，先期完成了不同LOD深度等级的地形地质三维模型及结构单元库的创建，随后开展了基于各工序的系列施工设备动作关系和工作行程设计，最终实现了隧道BIM场景下的成套设备机械化施工方案可视化表达，并对设备的选型、适应性及施工进度等关键要素进行了过程分析，成功解决了隧道钻爆法机械化施工所遇到的上述典型问题，为施工单位面临类似作业模式的隧道工程提供了参考借鉴。     

Construction Process Simulation and Safety Analysis Based on Building Information Model and 4D Technology

Time-dependent structure analysis theory has been proved to be more accurate and reliable compared to commonly used methods during construction. However, so far applications are limited to partial period and part of the structure because of immeasurable artificial intervention. Based on the building informa-tion model (BIM) and four-dimensional (4D) technology, this paper proposes an improves structure analysis method, which can generate structural geometry, resistance model, and loading conditions automatically by a close interlink of the schedule information, architectural model, and material properties. The method was applied to a safety analysis during a continuous and dynamic simulation of the entire construction process. The results show that the organic combination of the BIM, 4D technology, construction simulation, and safety analysis of time-dependent structures is feasible and practical. This research also lays a foundation for further researches on building lifecycle management by combining architectural design, structure analysis, and construction management.     

基于云渲染的三维BIM模型可视化技术研究

利用BIM(Building Information Modeling)技术进行工程建设的精细化管理需要实现三维BIM模型的在线展示及交互操作.传统的三维图形可视化技术虽然能够实现模型展示,但存在模型文件格式兼容性差,对终端设备硬件要求高,缺少必要的交互功能等问题.针对这些问题进行系统分析,提出了一套基于云渲染技术的三维BIM模型可视化解决方案.其中包括源模型文件轻量化转换技术,基于HOOPS的图形引擎开发技术,以及基于云渲染的大体量模型浏览器展示和交互技术.通过系统研发实现了主流建模软件Revit、Catia、Microstation、Tekla模型源文件的轻量化转换,以及基于云渲染的图形引擎系统,并在北京至张家口铁路工程建设项目中进行了验证.     

建筑信息模型在冻结凿井施工的关键应用

建筑信息模型(BIM)正逐步取代CAD成为工程领域的核心技术,其在建筑行业取得的良好效果,使矿建凿井等传统领域BIM的应用愈发迫切。通过调研近年来国内外BIM研究趋势、规范标准及技术工具,评价了中国现阶段的BIM应用特点和水平;根据冻结法凿井工程特点,制定了特色的项目级BIM应用流程,阐述了冻结工程应用的内容与障碍。依托真实工况,建立了冻结工程特色族库,完成了立井冻结工程3D模型。并进一步地在参数化建模布置,钻孔轨迹纠偏、进度控制管理三方面进行了探索与实践,效果良好,提高了工程效率,为相关工程推广应用BIM提供了参考。     

房屋建筑结构三维信息模型集成的BIM方法研究与应用

通过对房屋建筑结构三维信息模型集成的BIM方法进行研究,利用基于Geomagic Studio、Autodesk Revit等软件平台的建模技术,探索出在BIM技术环境下进行房屋建筑结构三维信息模型的建模方法,直观展示BIM技术的优势.最后通过创建某房屋建筑结构的BIM信息模型,得到该建筑附属结构构建的参数化族库,将该BIM模型导出为IFC格式文件,使其他BIM相关软件可以使用此IFC文件实现模型信息的共享,从而印证了BIM技术在房屋建筑结构三维信息模型集成中的可行性.     

贵州省松桃大湾苗寨建筑数字化保护

为了提高苗族建筑保护的准确性和有效性,以贵州省铜仁市松桃苗族自治县大湾苗寨吊脚楼为研究对象,利用三维激光扫描技术,采集苗寨吊脚楼三维点云数据,依据点云数据提取建筑尺寸、节点样式等信息,并绘制其二维施工图纸,为吊脚楼建立完整、规范的施工图集。同时以BIM技术为支撑,以施工图纸为参照,对吊脚楼进行参数化建模。通过可视化动态施工模拟对吊脚楼的施工工艺进行分解,直观地展示其施工过程。以三维点云信息保存、施工图纸逆向设计和动态施工模拟的方式对苗族吊脚楼进行数字化保护。     

山岭隧道地上地下一体化三维建模方法

针对山岭隧道地上地下一体化三维建模效率低、数据融合难度大的问题,提出一套基于BIM+GIS+倾斜摄影技术的建模方法。以武汉市黄龙山隧道为例,首先,按用途和施工工序对山岭隧道构件进行分类,利用Revit和Dynamo软件,采用参数化建模+自适应拼接的方法构建隧道三维结构模型;其次,通过无人机采用倾斜摄影技术获取地表影像,构建三维实景模型;通过影像匹配和滤波技术处理点云数据,生成数字高程模型(DEM),并结合钻孔数据,采用插值法和约束分区的方法构建三维地质模型;最后,基于MapGIS实现隧道结构模型、地表三维实景模型、三维地质模型的集成。该方法可以优化模型管理方式,减少数据信息的丢失,实现隧道工程信息的集成与共享。     

BIM技术在酒店设计检测及优化分析中应用研究

在高档酒店设计过程中,各酒店管理公司会提出较多高于规范的要求.除了要依据《酒店设计任务书》外,还要考虑酒店管理公司设计顾问提出的意见.近年来建筑信息模型(BIM)技术在建筑设计领域得到了广泛的应用,以海南软件园酒店项目为例,根据设计院提供的初步设计图纸及业主的要求,通过BIM系统建模,并就BIM技术在酒店设计中的主要应用进行了分析,优化原始平面设计,进行碰撞检查、管线综合优化调整及漫游和净高检查,有利于建立机电模型构件的施工标准,提高施工质量,为项目的安全建设提供了良好的管理平台.实践表明BIM技术在建筑设计中的应用具有重要意义.     

建筑信息模型技术在城市密集区桥梁施工中的应用

以扬州市润扬路快速改造工程为例,通过BIM技术与无人机倾斜摄影技术构建三维实景模型,结合Navisworks平台对施工过程可视化仿真,探讨了BIM技术在城市密集区桥梁施工中的应用。结果表明：施工可视化仿真可以协助施工人员更加直观、全面地了解施工过程,优化施工方案,保证施工进度;对各种材料的计划、调度、使用情况做精细化管理,减少损失和浪费;科学合理地安排吊装设备、钢箱梁运输路线、施工工序,解决了交叉道口多、施工空间跨度大、城市环境复杂等城市密集区桥梁施工中钢箱梁安装难题。