BIM技术在市政工程中的应用汪越

BIM技术在市政工程中的应用汪越

汪越

中水电四局武汉轨道交通工程有限公司湖北省武汉市430000

摘要：随着科学技术的不断进步，BIM技术在工程项目管理中发挥着重要的作用，BIM模型不仅可以完成模型维护、建设策划、可视化设计、进度模拟等20多项项目设计、论证和管理工作，还通过使用BIM技术有效地将现代信息技术和项目管理相结合，有助于提升建设项目的管理水平。为了深入了解该技术，文章就BIM技术在市政工程管理中的应用展开了论述。

关键词：BIM技术；市政工程管理；应用

1BIM概述

BIM又称为“建筑信息模型”是指运用三维数字化技术对建筑工程的各项相关信息建立三维建筑模型。该技术具有八大特点，包括可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性、信息完备性、信息一致性、信息关联性。这项技术并不是将数字信息进行单纯的集成，而是一种数字信息的应用，能让建设工程中的各方参与者都能通过数字模拟的建筑模型来对信息或模型进行操作。BIM技术已广泛应用在设计、建造、管理等很多领域中。将BIM技术引入市政工程建设中，能为建筑工程提供一个集成的管理环境，极大提高施工效率，并且还能有效规避很多潜在的工程风险。

2市政工程技术难点

随着城市建设的迅猛发展，城市范围逐渐向周边地区辐射，新建城市大型综合体项目多处于地形地势复杂的地区，给市政设计与施工带来了很多困难与挑战。

2.1道路设计与施工复杂

由于地形复杂，道路与道路两侧构筑物的关系、道路的定位等设计施工问题尤为突出。

2.2市政管线设计与施工复杂

排水管道为无压管道，管道坡度如不符合要求，会导致排水不畅，构筑物排水管道与市政排水管道的连接出现问题。

2.3综合管廊的设计与施工

随着设计要求与施工工艺的发展，越来越多的大型市政工程采用地下综合管廊技术。综合管廊的定位埋深、综合管廊内管线的排布与检修通道的预留等问题也随之凸显出来。

3BIM技术在市政工程中的应用

3.1BIM技术在工程设计中的应用

BIM技术是一种三维设计理念，随着科学技术的不断革新，信息产业日新月异，工程设计从平面设计发展到三维设计是设计发展的必然趋势，BIM在西方发达国家已经进入了普及应用阶段，我国国内的设计院也已认识到BIM的重要性和优势，组织人员学习BIM技术，竞相抢占市场先机。BIM的一个显著的优势是其强大的分析模拟功能，通过参数化设计可以建立三维可视化空间模型，进行方案调整论证。BIM模型中包含大量的信息(构件尺寸、材料选用、工艺参数等)，不同专业设计时可以共享BIM数据模型，避免了原来各专业独立设计时发生的管线、结构碰撞等现象，通过数据模型各专业可以提取设计条件图。同时，BIM可以自动生成任意剖面的二维图纸、统计生成材料表计算工程造价。通过绘图接口程序，还可以将数据信息导入专业设计软件，如结构计算、能耗分析、日照分析等进行专业的分析计算。

3.2BIM技术在工程施工中的应用

BIM技术创建的建筑数据模型为工程施工提供了很大的方便，工程施工阶段，工程施工进程模型可以模拟预演工程施工建造过程，指导施工，进行三维施工组织设计，易于发现施工过程中的存在的问题及时调整改进。对于目前行业中比较普遍的大型工程设计公司，集设计、施工于一体，设计时利用BIM技术创建的建筑数据模型，由于集成了工程项目各专业的数据信息，可以继续应用在施工及工程运行管理方面，提高施工、管理的科技水平，更加直观可视化。

3.3在市政工程成本管理中的应用

BIM中包含了很多精确的建筑信息，从中可找到建筑构件实体的几何尺寸数据，并能了解其结构类型、材料种类、采购价格、施工成本等信息。这为市政工程项目成本管理提供了一个有效的技术平台。在此可详细了解整个设计过程中可能存在的问题，评估设计质量，并及时加以修改，从而杜绝在施工过程中发生变更或引起返工。这在一定程度上节省了工程成本。

3.5施工阶段管理利用

BIM技术确定相应的施工进度计划，确保计划的合理性与可行性。参照施工技术文件，再利用BIM软件可精确算出施工过程中规定时间段内的某一工程量，并能算出所消耗的人力、材料、机械预算用量与实际用量。伴随着BIM模型精度的增加，可将物料清单细化到螺钉级别。市政工程项目的用料用工都必须提前准确估算，便于合理安排。这是由于市政工程涉及到大量的专业工种，且施工材料种类多而杂，若安排不合理，便易造成人力、物力的浪费或不足。BIM进度管理平台能够自动记录下工程量，并对构件工程量进行累计，管理人员可随时查询任意时间的构件工程量。在分期结算时，可把实际工程量的累计数据作为中间结算的参考依据。

3.6BIM技术在工程信息管理中的应用

由于BIM建筑信息模型中有工程全部信息，包括图形及数据信息，该模型信息库可以作为工程信息管理库，可以从中提取工程量信息、材料信息、图形信息等，相对以往传统手算提高了准确度和工作效率。BIM三维模型与平面图纸所表达的信息是不一样的，BIM三维模型创建起了工程关联数据库，数据库包含工程各方面的属性，相关管理人员可以方便的调用各自所需要的数据信息。通过BIM信息模型还可以对大量的各类信息进行管理，同时能够调整、更新、共享这些信息，从而对整个市政工程的各阶段进行有效的组织、管理、运行。

3.7造价控制中的应用

工程建设施工需要一个较长的过程，在这个过程中很多不确定因素会影响到项目施工造价，比如建筑材料市场价格的变动、设计图纸的变更等。本文认为将BIM技术充分引入到造价管理工作中能够全方面地分析历史数据和工程建设信息，能够根据这些资料科学、准确地计算和分析工程消费情况。在应用BIM技术中还可以根据虚拟碰撞检测及时对图纸进行审核，发现其中存在的问题，避免设计图纸问题导致工程造价的升高。此外，还可以实现施工现场的实时监控，通过BIM技术全方面地对施工进度、造价、质量、人员等进行多维管理和监督。BIM技术能够动态监测施工过程，有助于保证施工的有序开展。将BIM技术应用到成本管理中能够对市场有着实时了解，利于成本控制，降低施工成本。WBS软件内部系统对BIM动态数据有着重要贡献，可以实现分解成本管理目标，控制实际成本的效果。在成本控制过程中如果不能确定数据情况可以通过BIM技术分析问题的原因，并且掌握相关的数据。

4BIM技术的发展与展望

随着科技信息技术的不断飞速发展，BIM技术在诸多领域得到了广泛的应用，并取得了一致好评。应用BIM技术在市政工程方案论证阶段、设计阶段、施工阶段、运行管理及造价成本控制阶段能够提高工做效率和准确性。BIM不仅仅是一个设计软件和工具，是一种新的设计和思维的模式。BIM不仅是技术上的革新，更是管理上的革新，这是一个长期的循序渐进的过程。目前BIM的理念已经被业内普遍认可和接受，在其优势上得到了更多的表现。BIM还将更多的推动行业生产水平的综合提升，对生产关系产生深刻影响，促进一些新的建设模式发展，催生一些基于BIM服务的新行业。

结束语

总之，BIM技术在市政工程建设中得到越来越多的应用，在设计阶段、施工阶段、成本管理方面均发挥着重要作用。这种新型的模拟技术能让项目相关人员对市政工程信息有一个更全面的了解，确保各方工作的充分协调，从而在很大程度上确保工程质量。而我国对BIM技术的研究与应用尚处在初级阶段，很多地方还有待完善。这需要相关科研部门加快对BIM软件的开发力度，并重视BIM技术应用人才的培养，才能让BIM技术在工程建设中发挥出更大的作用。

参考文献：

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[4]印明.市政工程设计中BIM技术的发展前景[J].城市道桥与防洪，2017，25(7):347-349.