复杂土木工程施工中BIM技术优势研究

复杂土木工程施工中 BIM技术优势研究

张宗城

中国电建集团福建工程有限公司 福建省 350000

摘要：近年来，土木工程施工中三维可视化模型应用成为热点，继CAD技术之后，BIM技术正因其突出优势受到广泛欢迎。同CAD技术比较起来，BIM技术在图形制作方面与表达能力方面，都有显著的进步，而且该项技术的完善，对土木工程建设尤其是复杂土木工程建设的适应性将更强。

关键词：复杂土木工程；BIM技术；优势

现阶段，土木工程建设过程中3D数字化模型的实际使用成为主流，继计算机辅助设计技术以后，BIM技术正由于其显著优点受到相关土木工程技术人员一致好评。与CAD技术相比较，BIM技术在图形绘制领域及描述能力层面均有明显的提升，并且此项技术对于土木工程建设特别是比较复杂土木工程项目的建设适应能力将更好。

1BIM技术的特点

1.1BIM技术的模拟性

BIM技术广泛运用于土木建筑工程施工中的一个最大技术优势，就是利用BIM技术可以对尚未建设完成的建筑进行模拟。具体地说，在目前我国土木建筑工程施工的各个环节中，应用BIM技术能够进行日照方面的模拟以及节能工作的模拟。同时，BIM模拟技术除了可以有效地针对一个土木建筑工程项目进行三维工程实体建模，还可以同时进行4d模拟、5d模拟乃至6d模拟，通过利用BIM的实体模拟功能，工程项目建设者就能够精细化地进行工程项目的招投标工作，对于工程项目前期进行工程造价的预估以及对于施工期间进行成本核算时的测量精度和计算准确性等也都会因此而获得有所极大提升。

1.2BIM技术的可视化

现阶段，我国大多数的土木建筑工程项目在施工时期的各个环节中采用的都是二维施工技术，施工者需要通过对整个工程三维立体模型的结构进行思考，这样不但会大幅度地降低整个土木工程项目在施工中的精度，还可能会在某种程度上增加了施工者的工作时间。而在土木建筑工程中如果充分运用BIM技术，可以直接对整个建筑工程进行三维实体建模，然后把BIM的模型直接呈现在施工者的眼前，因此，BIM技术已经具有了可视化的功能。这样不但能够让施工者及时的得知土木建筑工程项目建设任务完成后的总体效果，而且还能够强化施工者与其他项目管理人员之间的互动交流与沟通，从而使正式土木建筑工程项目的施工质量与效率能够在很大的程度上得到改善。

2BIM相关技术在复杂土木工程作业过程中的实际应用

2.1BIM相关技术在复杂土木工程设计过程中的应用

对于相对复杂的土木工程项目的施工作业过程，可以采用BIM相关技术实现项目的模型生成过程的科学化使用，在上述模型方法的帮助之下，可以让相关工程设计人员在查找施工作业相关信息等等工作过程中获得极大的便利，促使工程项目的施工作业管理的效率的大幅度提高，除此以外，BIM相关技术还能够实现施工作业时分别或者全方面检测不同的问题，这为施工作业过程中的结构分析带来了巨大的帮助，有利于降低施工作业过程中的潜在风险，保证复杂土木工程的高效施工。在实际的施工作业应用层面，应用BIM相关技术能够发挥三维模型生成及模拟施工作业过程的两个方面的强大功能。在三维模型生成层面，BIM相关技术能集中体现在复杂的土木工程的三维立体模型的生成领域，使用BIM相关技术，可以保证工程的三维立体模型可以在最大限度上和实际的构件做到基本一致。应用BIM相关技术的三维模型生成的图形组件的实际应用领域比较广泛，相关构件能够比较自由地进行数字建模。在实际建模的过程中，工程技术人员可根据相关模型构件的实际大小、材料、规模及各种可能的组合模式等等条件进行创建工作。由于现代化的土木工程项目更加复杂，造型变得比较新颖，使得形式、形状的变化更加复杂多样，这样的趋势使相关工程的施工作业难度变得比较大，相关工程设计人员利用BIM相关技术进行建模工作，能够相对形象地表现出建筑工程外部形状及结构的相关特点，为后期的实际施工作业提供具有实际意义的参考。

2.2BIM相关技术在复杂土木工程设计结果校核中的应用

在模拟作业过程的层面，BIM相关技术达到三维模型生成建模要求，用多类相关参数对工程项目实施设置，让三维模型实现图像化和动态式的演示效果，这样操作可以使得工程项目的施工过程实现前瞻性的效果，与此同时，相关工程技术人员就可以依靠BIM相关技术内的相应软件系统，通常包含Revit及MVC等等，从三维模型向四维应用的层面进行转化，确保BIM相关技术在比较复杂的土木工程项目施工作业过程中持续保持领先的优势。

2.3BIM相关技术在复杂土木工程施工作业过程中的管理

2.3.1BIM相关技术在复杂土木工程施工过程的管理

施工作业过程管理中的BIM相关技术的功能同样非常强大。施工规划的有关问题，应用BIM相关技术首先能够实现工程施工作业过程的宏观控制，其次还能够针对实际的操作过程，比如施工作业节点进行精细化的模拟，实现由宏观层面到微观层面的理想施工作业规划设计的目的。工程设计人员能够进行全方位并且深入的测量与掌握几何参数，借助BIM相关技术来实现。例如，如果需要面对某项比较复杂的土木工程项目的时候，相关工程设计人员可设立根据BIM相关技术的4D-GVSPU系统，相关系统可以使用参数实现现场碰撞研究分析等等功能，进而实现施工作业进度规划设计和建筑材料合理管控相结合的优良结果。

2.3.2BIM相关技术在复杂土木工程造价方面的管理

对于造价方面的管理工作，工程设计人员在BIM相关技术的帮助下，实施造价评估或成本核算等工作，将极大地满足相关造价工程管理的所有需要，当中有可能包含的核算方式有如下几类，比如API接口相关的成本核算程序和BIM相关技术的互联互通，用开放式信息数据库连接BIM相关三维数字模型，或在BIM相关技术程序内，直接调用出有实际意义施工作业参数信息，再把相关信息导出到有关的应用等等，这些操作都会为复杂土木工程造价管理相关工程提供有力的支持，促成相关工程的科学进行。此外，在工程造价管理过程中，BIM相关技术还具备投资回报率方面的优点，例如其自身对节约成本有巨大作用，包含生成图纸等层面的成本节约，及作业工期、施工品质等层面的间接成本的大量节省。至于施工作业现场的质量监控工作，BIM相关技术的实际应用，可以使施工作业的现场品质管控工作依靠移动终端来实现，可以更好地实现现场施工品质、施工进度、现场安全、监理检查工作等相关问题的合理解决，可使相关人员在三维模型的帮助下，在计算机设备上随时同步观察施工作业相关品质。现场照片可以上传到BIM模型中，相关管理人员便可以点击相关位置，进行现场实际图片的检查，具体的责任人员就能够根据相关信息和问题采取有效措施，实现第一时间发现问题、解决问题。

3结语

综上所述，BIM相关技术根据工程信息以及数字化三维模型作为核心，BIM相关技术具备集成化、系统化和共享化的优势，这类优势在土木工程项目，尤其是复杂的土木工程项目中体现出非常明显的优势，所以BIM技术不仅能用三维的模式将建筑工程的形状体现出来，还能够精确模拟复杂的土木工程项目作业进程中的各种细节，帮助设计人员和施工人员熟悉工程、完善工作，进而节约宝贵的人力和物力。

参考文献

[1]马彬；唐碧秋.BIM技术在土木工程专业教学中的改革与探索[J].大众科技，2018，（05）：45-48.

[2]李鹏博.浅谈BIM技术在国内土木工程施工领域的应用[J].广东蚕业，2018，（05）：31-33.