BIM信息化技术在岩土工程勘察项目管理上运用

BIM信息化技术在岩土工程勘察项目管理上运用

李培豪

身份证号：530381199307140956

摘要：BIM是以3D数字技术为基础，以一种通用的标准将建筑工程项目的各类相关的信息和工程数据模型进行整合。传统岩土工程勘察工作多为通过二维图纸显示最终勘察成果，不够直观，对技术人员分析最终结果不利。通过在岩土工程勘察中BIM技术的可视化利用，能将二维线条组合成三维模型，可展现工程地质真实情况，让设计者根据相关数据信息进行模型构建，可使岩土工程内部工作人员间沟通、交流进一步加强，可有效地提升岩土工程勘探的工作效率。为此，论文以BIM信息技术为基础，将BIM信息技术用于岩土工程勘察的施工过程中。

关键词：岩土工程勘察；项目管理；BIM信息化技术；运用

1 BIM技术在岩土工程勘察项目管理中的应用

1.1 构建三维地质模型

在实践中，利用所获得的表格、数据和图纸，展开三维地质模型的建立，可以直接观察到地点的地质信息，为后续建设环节、设计环节进行提供便利。一般来说，勘探报告的开采剖面图、取柱状图、钻孔平面信息都是研究结果。以上的研究结果为基础，利用报告者来对地质状况进行整体重建。因为重构者的差异，他们的重建模型也会有本质的差异，这会导致报告结果中产生一些人为误差，从而不能提高研究结果的品质。在地质模型中，将3D地质模型的建设与之相结合，可以对地层进行渗透，展现方式不局限于钻孔柱状图，其描述手段直观、形象，能将场地地质整体情况更好地进行展示。

在勘探三维地质软件中，将原始勘查数据输入到3D地质模型中，利用AutodeskCivil3D获取3D地质模型，并与卫星地图相结合，形成地表图像。在建立大块3D地质模型的时候，要以不同的钻孔中的土层为基础，建立分层3D地质模型，该模型可以体现地层的层顶和层底的变化，可以直接观察地层的波动，从而可以为以后的设计项目中的桩长提供精确的参考。利用勘探钻孔测得的地下水埋深资料，建立全场区地下水埋深云图，可以全面反映场区地下水埋深的总体变化情况。

模型构建流程包括七个步骤，一是对井眼资料进行采集。在岩土工程勘察的过程中，钻探是最基础的一种方法，它可以获得与之对应的钻孔数据。在进行模型的时候，必须要有充足的钻孔数据及其他勘察数据，包括了层位深度、坐标位置、岩土体特性、分层特性等。该信息可以以规范的方式保存，可以用于地层模型，钻孔信息模型的建设，可以以测量资料为基础，进行地面信息模型的建设。二是开展标志性地层区构造研究。在层面模型构建前，根据场地所有地层统计结果，构建标准地层。标准地层建立应将场地中全部地层一一对应。三是进行钻孔地层、关键层层序的构建。在标准地层中，基于不同类型的新旧地质体之间的相互联系，建立特定的地质体序列，是模拟工作中的关键环节，其精度将直接影响到后面的模拟结果。四是确定了主要的“TIN”，即以工程中的井眼坐标为中心点，根据由井眼尺度所控制的三角形网格的加密算法生成三角形的网格。五是基于内插算法的层次模型的判定。以钻孔地层资料为依据，按程序计算出地层层位，再用“TIN”进行内插，最终获得地基层位的三维模型。六是对层次间的拓扑关系进行了分析。

1.2 信息关联性

在岩土工程勘察项目管理中应用BIM（建筑信息模型）技术是一种越来越普遍的趋势，这项技术可以在勘察项目的不同阶段提供全面的信息支持，从而提高项目管理的效率和质量。在应用BIM技术时，信息关联性是其中一个关键的方面，它指的是在模型中不同信息元素之间的关联程度和互动性。BIM技术可以将多种数据整合到一个模型中，包括地形数据、岩土数据、地质勘察数据、地下管线数据等。这些数据之间可以相互关联，形成一个综合的信息模型，帮助项目管理人员综合分析和决策。BIM技术可以将多种数据整合到一个模型中，包括地形数据、岩土数据、地质勘察数据、地下管线数据等。这些数据之间可以相互关联，形成一个综合的信息模型，帮助项目管理人员综合分析和决策。通过信息关联性，BIM技术可以帮助项目管理人员做出更准确、更全面的决策。

1.3 三维可视化

在进行岩土工程勘察结果三维可视化处理过程中，利用Revitarchitecture软件时具有一定局限性，主要体现包括：对岩土工程钻孔勘察所得资料需应用人工输入方式，同时岩土层建模需应用人工方式进行，因建模具有较大的工作量，勘察数据较多，因而，在输入过程中易有差错出现，建模效率较低；在三维地质模型构建、实际应用中，只对常规岩土地层信息处理，若岩土地层中含有透镜体，则建模具有较大的难度，在应用核心建模软件中，通过人工处理方式的加入，只能将岩土地层信息做粗略建模；在基坑开挖模拟中，该软件实际应用中只可对岩土层手动处理；岩土工程勘察相关计算缺失，同时模型输出接口较少。对于有基坑工程的项目而言，在模拟开挖之后，将岩土地质模型和支护模型进行有机融合，或者将其与基本功模型相融合，这样就可以对基坑的支护结构有一个全面的把握，可以深入理解基础底面的地质情况，准确地对土石方开挖的数目进行统计

1.4 协同管理

1.4.1 冲突检测

在对完整的专业化的建模进行了质量检验之后，BIM可以进行跨专业的、专业内的冲突检测。通过BIM中的冲突探测，可以产生一个轮廓，可以对模型的修正过程进行跟踪，并可以对模型的一致性进行反馈，使所产生的冲突报告更加完整。以达到图纸设计零碰撞、零冲突的目的，在施工过程中，防止停工、返工等现象的发生，降低设计修改的数量，保证施工进度，对现场施工进行更好指导。在BIM技术的基础上，实现了冲突探测；它的模块能够对设计方案进行合理的检验，在设计的过程中会出现一些差错，因此可以减少费用的花费。在检测桩基础、持力层模型的碰撞时，要对桩群的桩端插入持力层的深度进行计算，并与碰撞的结果相联系，对桩长进行调整，使设计达到要求。

1.4.2 进度计划管理

三维岩土勘察进度主要包括：采集数据点、建立地表地形、导入钻孔数据、选择和输入空间插值点、逐层插值、导入和导出数据点、构建地质曲面、地层尖灭、构造褶皱及断层、地质体实体化。结合岩土勘察的进度，在施工组织模块中，可通过对工程进度的评估，可以对工程进度进行可视化的管理，成本的控制。在定价模块中，可以从Microsoft Project、Primavera6等工具软件中将进度计划导入，其值价格和资源可工具软件同步。

2结语

BIM技术属于一种先进勘察技术，BIM技术在岩土工程勘察中发展空间非常广阔。本文基于BIM信息化技术，对其在岩土工程勘察项目管理中应用进行了研究，得出如下结论：①在岩土工程勘察工作中，基于BIM技术，充分结合将施工过程、进度、成本计划等，对施工方案进行优化，对施工整体过程有效控制，提高施工质量、安全程度，实现施工流程模拟可视化。②运用BIM技术，通过岩土层数据库的构建，利用三维地质建模将岩土工程勘察结果以三维可视化形式展现，可将岩土工程勘察结果可靠性、精准度和提高。

参考文献

[1]吴超风,孟庆攀.关于岩土工程勘察BIM技术应用的分析[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术, 2021(10):3.

[1]吴叔刚,韩晗.BIM在岩土工程勘察成果三维可视化中的应用探析[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术, 2021(8):2.

[1]王瑛莹.BIM技术在岩土勘察成果三维可视化的应用研究[J].智能建筑与智慧城市, 2021(000-011).