BIM技术在土木工程施工领域的应用赵联波

BIM技术在土木工程施工领域的应用赵联波

赵联波

赵联波

中建二局第二建筑工程有限公司山东青岛266520

摘要：建筑的三维可视化模型是近年来建筑行业发展的热点问题，随着科学技术的快速发展和数字化平台处理技术的进步，建筑模型的应用逐渐应用于现代化建筑建设中。BIM技术是继CAD技术后的一项重大突破，与CAD技术相比，该技术的图形制作和表达能力远优于CAD技术。因此，随着BIM技术的不断完善，逐渐应用于土木工程建设中。

关键词：BIM技术；土木工程；应用分析

1BIM技术及其特点分析

BIM技术是利用数字化技术将建筑物所反映建筑设施的基本特性和物理特性等表达出来，是一个建筑物信息的综合体。该技术是集成了建筑过程中各类信息资料，因此，在建设不同阶段可以任意调取相应的信息，不仅便于信息资料的查询，更是便于建设项目的现代化管理。与传统的CAD技术相比，BIM技术具有显著的优势，主要体现在以下几个方面：①BIM技术具有可视化的优点，土木工程实现可视化发展有助于三维立体模型的建立，为相关工作人员提供了更为直观的、逼真的模型，不仅增强了设计图纸的美化效果，更是通过可视化模块实现了三维交流的目的；②BIM技术具有较强的模拟性，与传统的三维模型相比，BIM技术可以根据土木工程的参数、时间等构件4D、5D模型，如消防疏散、地震逃生等的模拟；③BIM技术具有显著的可优化特性，该技术可以根据物理数据、几何尺寸、规则信息等优化设计图纸，进而实现建设项目信息的全面掌控。

2BIM技术在土木工程施工领域应用的意义

在没有利用BIM技术之前，土木工程施工的具体操作流程都是靠相关工作人员制定网络计划的形式进行开展的。但是随着土木工程施工建设的不断发展，传统的网络计划的制定显露出越来越多的弊端，很多的突发情况不能得到及时的预估，也很难将施工当中的细节做到有效具体的把控，对于施工当中的目标也不能做到及时的调整。所以，BIM技术便应运而生，并应用到土木工程施工当中。BIM技术的应用可以有效地解决土木工程施工过程中时间和空间的变化，并以一个数据模型的形式表现出来。有了BIM技术，施工人员便能够可以实时掌握最新的数据，将建设目标的动态变化了然于胸，从而以便随时调整数据模型，让相关管理人员能够将所有施工的细节有效把控，从而使施工能够准确无误顺利进行，使施工的精度和效率都得到大大的提升。

3BIM技术在土木工程中的应用

3.1项目的协调与设计应用

在建筑施工项目的设计阶段，BIM技术的应用应该注意以下几点：一是，符合建筑设计单位发展需求，在BIM技术的运用之前，设计单位应该针对自身信息技术水平进行综合分析，可以先采用BIM技术的试行，当设计单位已经充分的掌握BIM技术操作的基础之上，然后进行各个环节的推广。二是，协调参与方的不同意见。在土木工程项目中的参与方来说，业主、施工单位、监理和外包商不同的参与主体对于施工的要求也产生一些分歧，这就需要在引入BIM技术的过程中，采用3D模型直观的展示项目工程，然后搜集不同参与者的意见，确保各个环节的信息反馈，进而进行方案的改进。需要注意的是BIM技术的3D模型展示，还应该考虑到工程成本、工期等因素。

3.2BIM技术在土木工程施工中的应用

在建筑施工项目的运营阶段，施工的生产力水平的提高较为缓慢，这主要是因为在建筑工程项目的施工中，从操作规范性、风险评估的各个环节管理效率不高，进而影响了建筑工程施工的效率。对于这一问题的存在，BIM技术的应用能够进一步的优化，具体应用如下：一方面，充分利用数据信息存储功能。利用三维模型数据库，对项目施工中的各项因素进行渗透，例如施工建筑成本、原材料规格、施工进度等，然后引入BIM技术将数据库中的各项信息“展开”，并对建筑施工过程中的信息，进行动态模型分析，实时进行动态分析，从而控制建筑成本，并根据动态线性变动幅度，发现施工过程中的问题，提出应对措施。另外一方面，充分借助BIM技术的虚拟性。在以往的项目施工中，对于施工进度的了解只能够通过二维平面图展示，随着现如今建筑结构日益复杂，可以积极的引入BIM技术，对整个建筑工程的整体构架、局部结构进行监控，运用虚拟漫游技术，向施工方呈现整体性的施工进度效果。

3.3BIM技术在施工监控中的应用

一要，建立监控审批流程体系。对于建筑工程中的各项操作流程实现自动化，并通过BIM平台操作进行工作流程流转的监督。具体来说，可以引入VR技术，将建筑施工模型与虚拟现实相结合，对建筑项目的后期建设阶段进行虚拟建设操作，例如材料信息、张力信息、温控、浇筑等，这些都可以实现提前操作，进而提出更加节约成本和提高工程质量的后期建设方案。二要，对施工关键节点进行实时监控。运用BIM技术模拟施工操作的全过程，并对可能会出现的一些风险进行操作模拟，提出降低风险发生的操作要点，并应用到施工的关键节点中，进一步优化关键施工节点的操作流程和操作规范。三要，构建“建养一体化”信息管理平台。充分的利用BIM技术中的信息存储和“智慧工程”功能，构建从施工质量检测到后期运维的信息管理平台。具体来说，施工质量检测主要是对温度检测、结构质量、安全系数以及施工误差进行质量检测和预警；在对施工项目的养护管理中，则是进一步完善和补充建筑工程项目的各项信息，建立建筑工程档案，在此基础之上引入传统的现场巡查、测量的手段，对建筑项目进行GPS定位，以便于实现运维中的实时监测，也就是对实时反馈的现场照片进行数据分析，发现运维中已经存在或者后期可能存在的风险，并进行及时的建筑工程养护，提高建筑工程项目的使用寿命。

3.4BIM技术在工程施工及运营中的应用

BIM技术在工程施工和运营中的应用主要体现在以下几个方面：①可以优化施工方案，通过BIM技术的四维处理模块，不仅可以实现不同阶段出现问题的优化处理，还可以对施工过程中涉及的重点、难点内容进行模拟演练，有助于施工顺序的调整和优化，进而使得整个施工顺序、方案更为完善；②在虚拟施工项目方面的应用，对施工项目的虚拟演练是查找设计完善与否、施工方案是否合理的有效措施，通过施工虚拟演练，相关工作人员能够客观的、准确的掌握施工流程及需注意事项；③加强了信息之间的交流，信息共享是现代化发展的基础，BIM技术可以通过后方平台实现不同项目人员之间的信息交流，使得各种更新数据能够在第一时间内让相关人员及时了解，促进了信息的及时传递；④有助于施工项目的管理，与传统的纸质文档管理方法相比，BIM技术在管理方面呈现了显著的优势，BIM技术可以实现文档资料、数据信息等的集成，即使用者通过登录相应的管理模块就可以调出所需资料信息；⑤在数据信息筛选中的应用，BIM技术在工程中的应用包含了大量的数据信息，就某一个特点的用户来说，所调取的数据信息是局限的，因此，如何准确的将所需数据调取出来是信息管理质量高低的判别依据之一。BIM技术通过数据筛选模块，输入相应的关键词，就可以准确的获得所需数据，因此，在施工项目管理中具有优越的应用前景。

结束语

综上所述，本文对BIM技术在土木工程中的应用进行了简要的总结，从BIM技术概况着手，分析了BIM技术的优势，进而从BIM技术在工程设计阶段、整体工程结构模拟方面和工程施工及运营等几个方面讲述了BIM技术在土木工程中的应用。BIM技术是今后土木工程行业在施工、管理等方面发展的主要方向，具有广阔的应用前景。

参考文献：

[1]熊彦姬.广联达BIM-5D在中小企业施工过程应用研究[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2016（02）：58-60.

[2]尚中兴.BIM管理理念在建筑工程施工管理中的应用[J].工程建设与设计，2017（04）：192-194.