BIM技術在土木工程中的應用

摘 要：在建筑工程中引入BIM技術，能夠彌補建筑工程專業傳統工作的不足，同時也能夠提高工作效率。BIM技術的應用范圍可以在建筑、結構、施工，及建筑物的后期維護中，建筑物的整個生命周期之內都可以應用BIM技術。通過參加BIM類相應的比賽，能更好地掌握土木工程中的繪圖、識圖能力、增強自我創新能力、提高實踐能力，從而為建筑業的發展提供一份微薄之力。

關鍵詞：BIM技術；土木工程；創新能力

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.23.079

1 BIM簡介

BIM是建筑信息化模型（Building Information Modeling）的簡稱， 是一個共享的知識資源，一種應用于工程設計、建造、和管理的數據化工具，并以建筑工程項目的各項相關信息數據作為基礎，建立模型，通過數字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息而得到的所有數字信息的總和。BIM技術被譽為建筑產業革命性技術，同時具有可視化、協調性、模擬性、優化性和可出圖形五大優勢。

2 BIM在國內外土建行業中的應用

2.1 BIM技術在國外應用

在國際上，BIM技術從提出想法到完善，進而在工程建設中的普遍應用接受，經歷了幾十年的歷程。BIM技術起初由挪威、芬蘭、新加坡、美國等國家主導。BIM技術在一些國家的建筑行業中逐漸發展成為主流。美國曾經實施了一項關于BIM的項目，主要是為了進一步實現技術轉變、提高建筑行業中的經濟效益和社會效益。英國強制要求在建筑行業的建設中使用BIM技術，英國的企業與世界其它國家地方相比發展速度較快；北歐一些國家，由于當地氣候要求及建筑信息技術軟件的推動，BIM技術的發展也逐漸發展起來。

2.2 BIM技術在國內的應用

我國對BIM的應用雖剛剛起步，但發展速度很快。目前，已經有很多地方采用BIM技術。利用BIM技術可以在建筑的設計階段，建立專業模型，通過優化模型、三維檢驗以及對管線、設備的基本排布，使管線、設備整體的布局得到合理、有序、美觀的規劃，使建筑物的空間得到充分的利用；利用BIM技術在施工階段中，通過BIM技術的模擬性、可優化性的特點，對建筑的危險薄弱部位進行合理的優化。另外通過對模型的定位，進行施工現場的可視化、信息化、時效化，可減少了施工中復雜工程的檢驗。

3 利用BIM技術在高校中的應用

3.1 利用BIM技術參賽

近幾年，許多高校讓學生積極參加BIM技術相關的比賽，參賽學生在掌握好BIM技術的同時，不但提高自身的實踐能力，也在一定程度上鍛煉了學生的創新能力。BIM技術可以更好的、更直觀的將建筑模型的三維立體、實際空間、房間的日照通風、鋼筋、工程造價等信息詳細表達出來，讓我們及時發現工程中不合理的地方、及時進行修改和改正。

3.2 利用BIM參加比賽流程

3.2.1 BIM技術參賽的準備工作

在土木工程專業里，土木工程制圖是我們學習計算機繪圖的基礎。計算機繪圖課程能夠使我們更好地掌握使用CAD繪圖手段。為了更深入了解建筑物建筑構件和結構構件的組成關系，土木工程材料這門課提供了這方面的知識結構。

當我們熟練利用CAD繪制圖紙時，遇到復雜的圖紙，建立建筑的三維空間概念和立體感，需要利用BIM技術來解決這方面的問題。利用BIM技術的創新訓練，可以讓我們將土木工程制圖、計算機繪圖、土木工程材料、土木工程概論、房屋建筑學等土木類的相關課程有機的聯系起來，可提高學生的創造思維能力、動手能力以及更加熟練的掌握計算機繪圖技能。

3.2.2 BIM技術參賽的實際應用

首先詳細了解BIM技術的應用狀況，明確BIM技術都可以做哪些方面的內容，同時對相應的BIM類軟件有一個總體的了解；通過官網中的視頻進行BIM軟件的自學，同時合理利用網絡資源和通過和官方的客服技術人員請教，加深對軟件的理解和掌握，也可以與同學或者老師進行積極地交流不理解和不太明白的地方，鍛煉自主學習的能力，又開拓我們的視野。

其次是圖紙閱讀與理解。作為建筑專業人員，應學會看圖、讀圖。我們可以按照建筑、結構、水、暖、電的圖紙表達順序，仔細的閱讀圖紙，讀懂圖中所有設備、符號、標注等信息。

最后是BIM軟件的實際應用。在BIM類軟件中，有很多不同種類的BIM類軟件。其中魯班BIM中有魯班土建、魯班安裝、魯班鋼構、魯班鋼筋、魯班施工、魯班造價、魯班總體等軟件。綠建斯維爾軟件中有建筑設計、建筑通風、節能設計、能效測評、暖通負荷、熱環境、日照分析等軟件。由上面可以看出，每個軟件都有自己的功能，并且他們之間相互協調、相互聯系。

魯班土建與建筑設計是繪制、轉化圖紙，能夠真實的模擬施工的實際情況，魯班BIM軟件在進行云檢查時，能夠及時找出圖紙中設計不合理的位置并提醒相關人員進行修改；魯班安裝可利用三維技術解決造價復雜問題，利用碰撞檢查及技術對虛擬現場精細化；魯班鋼筋可以對建筑快速配筋，對鋼筋下料可以快速計算出結果，并可真實的模擬現場鋼筋的分布，避免造價工程師不必要的往返；魯班鋼構可以快速的直接出量復雜的鋼結構三維模型；魯班總體內部有許多三維圖形，可智能轉化植物、草坪、道路等，并可能輕松的計算出土方工程量。

團隊在參賽的過程中，兩次榮獲由中國教育協會頒發的BIM類高校比賽三等獎和由黑龍江省教育廳頒發的基于BIM的建筑物理模型類的優秀獎。

4 利用BIM參賽的收獲與感想

利用BIM類軟件所做的參賽作品部分如下圖所示：

通過學習BIM技術及相關軟件，更好地加深了專業課程知識的掌握和了解，同時初步掌握了建筑的設計方法，建筑的施工建造過程以及建筑物后期維護工作等工程。參加全國大學生BIM類的比賽，既檢驗知識掌握的實際水平，也提高創造思維能力，通過分工協作，鍛煉了溝通能力、協作能力。BIM技術提供的虛擬協作、基于問題的學習方式、以及基于角色的實驗練習，能夠顯著提高我們的綜合素質。

5 對BIM技術的一點看法

BIM技術對于了解建筑業來說是一個很好地切入軟件，可省時、省力，又可安全、高效、快速、實用地完成一個建筑。通過參加BIM類相應的比賽，能更好地掌握建筑工程中的繪圖、識圖能力、增強創新能力、提高實踐動手能力，能夠為早日進入建筑業的的工作中打下堅實的基礎。

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