基于BIM的项目管理课程教学实践研究.docx

基于BIM的项目管理课程教学实践研究刘雪莉刘建斌摘要：BIM教学过程中更强调知识的应用，让学生应用BIM软件解决实际的工程问题。本文利用BIM实验室，将实际建设项目引入课堂。结合某社区地下管线布置工程案例教学，提取需要的模型标准数据。通过让学生分组完成模型建立、碰撞检查、优化设计并出图、4D施工仿真模拟，并与实际建设行为比较分析等教学任务，来真正锻炼学生应用BIM的能力，满足应用型高校培养目标要求。关键词：BIM;管线;案例式教学1绪论BIM（BuildingInformationModeling）是一种应用于建筑项目施工、成本、管理的数据化工具，是用来形容以3D可视图形为主、物体导向、建筑学有关的电脑辅助设计[1]。BIM技术指是在建筑物从策划、设计、施工及营运的整个生命周期中，所使用的数字信息及其工程应用技术[2]。BIM技术的应用，为建筑行业带来了巨大的变革，基于BIM的数字化模拟可以实现3D可视化查看，多专业协作，碰撞检查，模型漫游，根据实际情况，为模型做出更适合的调整，甚至能够用3D模型的数据来分析以及管理，提高建筑各方的施工效率[3]。隨着城市建设的不断深化，管线布置在建筑项目中的重要性越来越大[4]。传统上对管线综合布置是通过获取相关数据并对各类信息进行汇总，最终以表格和图纸的形式呈现。但是我们通过这些数据只能够看到建筑一些局限性的信息，数据实用价值不能够直观体现。传统的管线设计，设计者需要保证各类管道与设备之间布置具有足够的空间，还要满足各自的使用规范，而设计者需要从结构角度出发，并综合多方面因素，来进行设计实现。最终可以绘制二维立体平面图、立面图、剖面结构图、详细草图、设计说明、材料表等[3]。而在实际二维设计图中，平面、立面、剖面结构图之间仍然出现互相矛盾，管线与机械设备、管线与建筑墙体之间出现互相碰撞、错位，尺寸图的标注定位错误等诸多问题仍然难以避免，传统的二维CAD设计方式在设计表达形式上和设计协同上仍然具有很大量的问题。这种传统设计方式是一个相对独立的组成部分表现在一张图纸上，没有办法整合为一个的中央数据库，这些分散的信息资料必须完全依靠相关专业技术人员的深入解读，才能有可能发展成为一个完全可以被理解的信息整体[47]。2工程项目概况某社区总占地面积为80586mm2。本文将以地下室的管道布置研究为主，该工程的地下建筑面积有48305.44mm2。建有一个拥有1613个停车位的大型停车场，以及配套的通风机房。该地下室有16个防火分区，需要配备相应的防火器械以及防火管道，设自动喷淋系统。3BIM技术应用的主要教学内容把整个班级分成4组，每一组选出一个组长，带领同组成员分别完成建立模型、碰撞检查、优化设计和出图、4D施工模拟任务，真正在BIM实验室动手操作，把项目管理理论知识应用到实践。3.1模型建立在项目施工前期，BIM设计第一组成员通过Revit软件建立BIM模型，将二维管线图纸，转化成为3D管线模型，模型综合了地下室的所有管线，也包含了图纸中管道阀件和各种构件，模型都采用1∶1实体仿真模型，同时也包括了地下室的建筑和结构模型，立体展现施工现场管路（见图1）。通过建模，可以发现图纸中的不合理之处。在正式施工前进行沟通。通过设计的调整或变更避免了返工。模型建立的好坏是决定BIM其他工作的前提，在模型的基础上，BIM第一组成员利用BIM技术可视化和数据协同性强的两大特点，建立了一个数据库，为施工方和用户提供一个进行信息共享交流的数据平台，系统地分析细化整个的管道综合布置以及施工进度流程，从而管道的施工质量得以整体提高。对施工成本、进度流程计划和施工质量直观进行调控，提高项目工作效率，降低施工差错率，减少缺料返工，缩短整个工程准备工期，经济效益得到最大化。3.2碰撞检查碰撞检查是在模型构建完成之后进行，正式施工前的重要环节，借助Navisworks软件的功能和作用，生成报告，并对碰撞检查的基本情况、问题、解决对策等做出详细说明。此项工作由BIM第二组成员完成。数据显示，该选区管线硬碰撞就有1235处，管线碰撞示意图如图2所示。经过老师跟同学多次协同研究，依据生成的碰撞报告找出碰撞的具体位置，在完全满足建筑无线电碰撞施工要求的技术前提下，以及兼顾美观和功能合理布局，在建筑有限的使用空间内，将地下室的管线进行排布有序，进行协商，调整。减少在建筑施工中可能出现的不必要的施工难题和被动的尴尬局面，实现建筑空间结构优化。从而提高工作效率，且使得安全更有保障。调整后示意图如图3所示：3.3优化设计及出图在BIM技术和相关软件的操作下，暴露出原设计图纸许多的问题。比如，管线重叠、机电设备空间不足，不能满足地下室高度的需求、功能的需要。在项目实际施工前期，BIM第三组成员对图纸的设计进行全面深入的分析和模拟，提出一些可能存