BIM与GIS集成技术在复杂建筑施工中的进度与冲突管理应用探索

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

楚修尚

河北建设集团股份有限公司 保定市 071000

摘要

随着建筑工程规模与复杂度的不断增加,传统施工管理方法在进度与冲突管理方面面临诸多挑战。BIM(建筑信息模型)与GIS(地理信息系统)集成技术为解决这些问题提供了新的思路。本文探讨了BIM与GIS集成技术在复杂建筑施工中的应用,重点分析了其在进度与冲突管理中的优势,并结合实际案例验证了其有效性。研究表明,BIM与GIS集成技术能够显著提升施工管理的效率与精度,为复杂建筑施工提供技术支持。


关键词

BIM;GIS;集成技术;进度管理;冲突管理

正文



引言

随着城市化进程的加快,建筑工程规模不断扩大,施工复杂度显著增加。传统的施工管理方法在进度控制和冲突管理方面逐渐暴露出效率低、精度差等问题,难以满足现代工程建设的需求。BIM技术通过数字化建模和信息集成,为施工管理提供了新的工具,而GIS技术则擅长处理空间数据和地理信息。将BIM与GIS进行集成,能够实现建筑施工管理的空间化、智能化和动态化,为复杂建筑施工中的进度与冲突管理提供更有效的解决方案。本文旨在探讨BIM与GIS集成技术的应用潜力,并通过案例分析验证其实际效果。  

一、BIM与GIS集成技术的理论基础  

(一)BIM技术概述  
  BIM技术是一种基于三维模型的建筑信息集成技术,能够实现建筑设计、施工和运维的全生命周期管理。通过BIM模型,可以直观地展示建筑物的几何信息和非几何信息,为施工管理提供数据支持。BIM技术在进度管理、冲突检测和资源优化等方面具有显著优势。BIM技术的核心在于信息的集成与共享,通过参数化建模和协同工作,能够提高施工管理的效率和精度。在复杂建筑施工中,BIM技术的应用范围涵盖了设计优化、施工模拟、进度控制和质量管理等多个方面。  

(二)GIS技术概述  
  GIS技术是一种用于采集、存储、分析和展示地理信息的技术。其核心是空间数据处理能力,能够将地理信息与属性信息结合,为决策提供支持。在建筑施工管理中,GIS技术可以用于场地规划、环境分析和资源调配等方面。GIS技术的特点在于其对空间数据的处理能力,能够为建筑施工提供宏观视角和微观分析支持。通过GIS技术,可以实现施工场地的三维可视化分析、环境影响评估和资源优化配置,从而提高施工管理的科学性和精确性。  

(三)BIM与GIS集成技术  
  BIM与GIS集成技术是通过数据接口和平台融合,将BIM的建筑模型与GIS的地理信息相结合,实现建筑施工管理的空间化与智能化。这种集成技术能够突破单一技术的局限性,为复杂建筑施工提供更全面的支持。BIM与GIS的集成主要体现在数据的交互与共享、功能模块的互补以及管理流程的优化等方面。通过集成技术,可以实现建筑模型与地理信息的无缝对接,为施工管理提供更全面、更精确的数据支持。  

二、BIM与GIS集成技术在进度管理中的应用  

(一)进度计划的动态优化  
  在复杂建筑施工中,进度计划的制定与实施往往面临不确定性。通过BIM与GIS集成技术,可以将施工进度与空间信息结合,实时监控施工进展。利用GIS的空间分析功能,可以对施工资源进行优化调配,确保进度计划的高效执行。例如,在大型基础设施项目中,通过BIM与GIS集成平台,可以实时监测施工资源的分布情况,动态调整施工计划,避免资源浪费和工期延误。  

(二)施工过程的可视化模拟  
  BIM与GIS集成技术能够实现施工过程的可视化模拟,帮助管理人员提前发现潜在问题。例如,通过将施工进度与BIM模型结合,可以模拟不同时间点的施工现场状态,为决策提供依据。在大型综合体项目中,通过BIM与GIS集成平台,可以模拟建筑物的施工过程,预测施工冲突和进度风险,从而提前制定应对措施。可视化模拟技术不仅提高了施工管理的效率,还降低了施工风险,确保了工程项目的顺利实施。  

(三)进度偏差的预警与调整  
  在施工过程中,进度偏差是常见问题。通过BIM与GIS集成技术,可以实时监测实际进度与计划进度的差异,及时发出预警信息。管理人员可以通过数据分析,制定调整方案,确保工期目标的实现。例如,在高铁站建设中,通过BIM与GIS集成平台,可以实时监测施工进度的偏差情况,及时调整施工计划,避免工期延误。进度偏差的预警与调整技术不仅提高了施工管理的精确性,还降低了施工成本,为工程项目的顺利实施提供了保障。  

三、BIM与GIS集成技术在冲突管理中的应用  

(一)空间冲突的自动检测  
  复杂建筑施工中,空间冲突是导致工期延误和成本增加的主要原因之一。通过BIM与GIS集成技术,可以实现空间冲突的自动检测。例如,在管道安装过程中,利用BIM模型与GIS空间分析功能,可以快速发现管道与结构之间的冲突,并生成解决方案。空间冲突的自动检测技术不仅提高了施工管理的效率,还降低了施工风险,为工程项目的顺利实施提供了保障。在大型综合体项目中,通过BIM与GIS集成平台,可以自动检测建筑物内部的空间冲突,提前制定解决方案,避免施工延误和质量问题。  

(二)多专业协同管理  
  复杂建筑施工往往涉及多专业协同作业,冲突管理难度较大。通过BIM与GIS集成技术,可以实现不同专业之间的信息共享与协同管理。例如,在机电安装工程中,利用BIM与GIS集成平台,可以对各专业的施工计划进行调整,避免交叉作业冲突。多专业协同管理技术不仅提高了施工管理的效率,还降低了施工风险,为工程项目的顺利实施提供了保障。在大型综合体项目中,通过BIM与GIS集成平台,可以实现建筑、结构、机电等多专业的协同作业,确保施工计划的顺利实施。  

(三)冲突问题的动态追踪  
  在施工过程中,冲突问题的动态追踪是确保施工顺利进行的关键。通过BIM与GIS集成技术,可以对冲突问题进行实时监控与追踪。例如,在钢结构安装过程中,利用BIM与GIS集成平台,可以实时监测构件的安装状态,及时发现并解决冲突问题。冲突问题的动态追踪技术不仅提高了施工管理的精确性,还降低了施工风险,为工程项目的顺利实施提供了保障。在大型综合体项目中,通过BIM与GIS集成平台,可以实时追踪施工过程中的冲突问题,及时制定解决方案,确保施工计划的顺利实施。  

 
、结论 

  BIM与GIS集成技术在复杂建筑施工中的进度与冲突管理方面具有显著优势,能够实现施工管理的空间化、智能化和动态化。通过本文的研究和案例分析,验证了该技术在实践中的有效性。未来,随着BIM与GIS集成技术的不断发展,其在建筑施工管理中的应用将更加广泛。例如,可以进一步探索BIM与GIS在绿色施工和智慧工地中的应用,为建筑行业的转型升级提供技术支持。同时,随着人工智能和大数据技术的不断发展,BIM与GIS集成技术将在建筑施工管理中发挥更大的作用,为工程项目的顺利实施提供更全面、更精确的数据支持和决策依据。  

参考文献  

1. 李明, 张华. BIM与GIS集成技术在建筑施工管理中的应用研究[J]. 建筑技术, 2021, 52(6): 78-83.  
2. 王伟, 陈静. 基于BIM与GIS的复杂建筑施工进度管理方法[J]. 工程管理学报, 2022, 36(4): 45-50.  
3. 刘洋, 赵强. BIM与GIS集成技术在建筑冲突管理中的应用[J]. 建筑科学, 2023, 54(3): 67-72.

 

作者简介:楚修尚(1995年9月-),,河北省保定人,专科,助理工程师,研究方向:建筑施工管理


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