BIM技术在土木工程施工中的应用

BIM技术在土木工程施工中的应用

 ,田亚倩

山东恒德建设工程咨询有限公司 , 山东省济南市250000

摘要：土木工程施工过程中，根据积累的施工经验不难发现传统施工方法与技术手段存在一些不足，为了进一步提高施工效率，在当前信息化行业环境下，建筑业建设与施工开始广泛应用BIM技术。借助该技术可以全面分析工程实际效果，模拟建筑外形，进而从设计环节、施工环节、竣工环节提出明确的质量管控指导，帮助施工质量管理人员提升效率。基于此，本文主要分析了BIM技术在土木工程施工中的应用。

关键词：BIM技术；土木工程；应用

中图分类号：TU712.3 文献标识码：A

引言

随着BIM技术在建筑工程施工项目中的不断完善，其产生的大量的信息数据将越来越多，合理的应用BIM信息技术，可以有效的提高建筑工程施工项目的整体管理水平，保证建筑工程施工项目的整体施工质量。通过对该项技术的了解，BIM技术在施工过程中运用不仅可以构建3D模型，提前发现土木工程施工可能存在的问题，而且在建模之后更加关注细节部分，从施工设计、施工管理等多个方面着手，实现了土木工程施工的信息化建设，还能够通过BIM节约成本，实现土木工程经济效益最大化。

1.BIM技术概述

BIM，简称“建筑信息模型”，是指在工程项目的设计、实施和运行的管理中，实现对建筑工程项目的实体和功能的可视化的技术和成果的总称。BIM系统是一种三维空间、时间、费用综合的多维信息系统。该系统以三维数字技术为基础，将建筑工程的数据进行整合，并运用数字技术来显示建筑的主体结构及功能特点。通过对BIM技术在建筑工程项目中的运用进行了探讨，希望能指导建筑工程项目更好地应用BIM技术，进一步提高建筑工程项目的整体质量以及工程管理水平。

2.BIM技术在土木工程施工中的应用

2.1在建筑工程模型管理中的应用

BIM协同平台内所包含的BIM模型单元能够为项目管理人员以及施工人员提供施工模型查看入口，确保项目各个参建方能够迅速获取真实的、一致的BIM模型。在BIM协同平台内实现对建筑工程三维模型以及建筑物内部各个构件材料信息、规格信息、位置信息等的迅速、全面获取。在BIM协同平台的混合型数据库内，将XML文档关联构件信息，管理人员、施工人员在点击BIM三维模型构件后，即可实现对相应构件信息的全面查看与获取；可以在BIM协同平台内自动生成包含着不同构件信息的二维码，扫描二维码就能够迅速得到对应构件信息，以此完成设计模型与实际施工情况的对比，整个管理过程更为高效与直观[1]。

2.2施工图纸设计

土木工程施工图纸设计阶段需要考虑的因素众多，但必须充分结合工程项目实际。由于土木工程本身规模较大，而且具有复杂性，加之很多工作必须考虑实际情况以及改善周围环境，所以以往采用的2D设计图纸并不能满足当下建筑业发展所提出的要求，这就需要在施工图纸设计环节运用BIM技术，一方面为设计人员营造更加直观且真实的视觉效果，另一方面BIM技术还能够综合分析数据，构建3D模型。工作人员观察3D模型后，可以发现工程中的细节部分，有针对性地分析潜在影响因素，从而完成施工图纸的设计，为土木工程施工提供参考。

2.3碰撞检查

根据建筑物的实际情况进行模拟是BIM技术的主要优势，相关工作人员可对模拟出的建筑物各环节进行观察分析，并利用BIM技术中的可视化分析属性对其不足之处和参数信息予以优化改进。BIM技术具有模拟建筑内部结构的功能，以便工作人员科学地对建筑内部的管线配置和空间规划进行全面的了解，并及时对不符合实际情况的设计进行整改，加快施工图纸设计和优化的效率，降低施工过程中的隐患。此外，BIM技术还可对施工过程中各部门所负责设计的内容进行整合，分析并找出彼此之间相互冲突的问题，并针对分析结果制定出处理措施[2]。

2.4施工技术管理

土木工程建设过程中，通常会遇到多种地基形式，不同地基对于工程的稳定性、安全性等会产生不同的影响。例如，在软土地基形式中，由于地下积水量较大、承载性能不足，不能够有效处理该地基基础，将会造成工程建设后的质量问题。而在处理地基的过程中，可采用的处理技术又分为多种，包括置换技术、灌注桩技术等，不同技术的施工时间、施工效果不同，如何促使工程得到经济性建设，且能够保障质量、确保施工进度成为施工单位亟待解决的问题。此种背景环境下，施工单位可以有机结合BIM技术的应用，借助该技术可以综合地质情况、地基基础的建设要求、建筑工程的高度等，规划出最优的施工方案，满足工程基础项目建设既保障质量，又保障效率的要求。

2.5工程质量管理

建筑行业推动经济的飞速发展，而且建筑行业本身在实现升级转型的进程中逐渐融入了现代发展理念，在该理念影响下城市中高层建筑数量越来越多，开展现场施工期间，必须与实际情况相结合展开分析，加强施工现场的针对性管理。如此一来，能够有效减少人力资源与物力资源耗损，并提高施工效率。应用BIM技术展开土木工程项目的质量管理，通过施工现场细节部分的分析，在设计图检查环节判断可能存在的各项影响因素，除检查数据准确性外，还应该着重分析其他细节部分，避免后期质量隐患影响到整体施工。

2.6施工进度管理

建筑工程施工前需要做好施工现场的勘察工作，整理工程建筑材料信息以及检查好机械设备数量、质量等信息，对施工状况进行预估。这种管理方式不仅复杂程度高，而且会耗费大量的工作时间。通过对BIM技术进行运用，业主方能够以项目的建设规范条件为主要根据，向项目管理方提交相应的信息资源。BIM的运用可以实现三维模式的建立，增强计算的准确性。同时，对BIM技术加以运用还可以实现相关模式的建立，对实际的工作量做出精确的测算，达到工程进度计划表和预期管理目标与模式的有效融合[3]。

2.7施工安全管理

建筑工程施工过程中，施工环节较多、项目较为烦琐，一些施工工序具有一定的安全风险，当施工管理人员缺乏对有关风险问题的重视时，极有可能出现相关事故，一旦施工事故发生，不仅会造成施工项目进度上的影响，对施工单位的利益也可能造成较大的损失。基于此，施工管理人员加强风险管控要点的研究具有必要性。而为了能够有效了解工程施工重点风险因素，也可以结合BIM技术的应用，借助该技术，可以从工程项目施工的整体角度出发，厘清一些关键的风险点，之后作出规划，这便能够利于施工管控人员给予恰当的安全管控工作，提升施工安全管控工作的效率，有效预防一些安全施工的发生，推动工程的顺利建设。

2.8施工成本管控

土木工程建设阶段，只有有效控制成本，以最低的成本投入获得理想的施工效果，才利于建设单位的盈利，才利于各个单位的发展。而结合工程实际的施工情况来看，影响工程成本的因素较多，包括材料价格、技术价格、人力物力方面的价格等。将BIM模型运用到施工设计和施工过程中去，可以通过先进的科学技术对施工设计和施工过程进行直观模拟呈现，还能结合施工中的各项参数信息对施工的进度、施工材料的数量、施工安全性等进行规划，从根本上降低了施工成本和施工中安全事故的发生，提高了建筑项目的经济效益。BIM模型贯穿整个项目周期，它涵盖了建筑工程的全部参数信息，通过对各项数据进行分析和优化，能较为精准地对施工成本进行合理的分配与管控，避免了传统管理模式下通过人工进行成本核算而出现问题的情况，使成本核算更为准确。

结束语

BIM的本质为协同，信息即时共享和BIM协同管理任务分配为BIM协同的核心作用，对于BIM协同而言，其主要面向工程项目所有参建方提供信息共享服务，支持管理、协同、展示、沟通可视化的实现，方便各个参建方完成施工信息获取以及施工沟通，为工程施工管理工作的强化展开提供了有力支持。

参考文献

[1]常萍，孙双喜，梁卓昕.BIM技术在土木工程结构设计中的应用研究[J].四川建材，2021，47(8):46-47.

[2]杨琴，冯燕.BIM技术应用土木工程施工中的优势分析[J].四川水泥，2021(8):216-217.

[3]张立霞.土木工程施工技术中BIM技术应用的有效性探究[J].中国住宅设施，2021(5):113-114.