BIM技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀

【摘要】在科學(xué)技術(shù)的支持下，土木工程建設(shè)水平日益提高，工程項目的規(guī)模與復(fù)雜化程度明顯提升，工程項目投資金額明顯增加。與此同時，新技術(shù)逐漸被應(yīng)用到了土木工程當(dāng)中，對工程項目的開展產(chǎn)生了積極的影響。其中，BIM技術(shù)的應(yīng)用使得施工中的一些難題得到了解決，通過對其應(yīng)用展開深入的研究，有助于使BIM技術(shù)的應(yīng)用價值得到進(jìn)一步的提升。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù)；土木工程；應(yīng)用；現(xiàn)狀

BIM技術(shù)的應(yīng)用對于土木工程項目的開展具有重要的影響作用，通過應(yīng)用BIM技術(shù)，不僅能夠使施工設(shè)計更加合理，還能夠提高工程施工效率、縮短施工工期以及提升工程項目綜合效益，具有多方面的優(yōu)勢，為了使BIM技術(shù)的應(yīng)用更加完善，還需要加強(qiáng)對其實踐應(yīng)用研究，進(jìn)而不斷完善BIM技術(shù)。

1、BIM技術(shù)概述

1.1 BIM的定義

BIM的核心是通過數(shù)字信息技術(shù)來仿真模擬待建工程所有的真實信息，它不僅包含了結(jié)構(gòu)的三維幾何形狀信息，還包括與工程項目相關(guān)的大量的非幾何形狀信息，如使用構(gòu)件的材料、性能及其價格和工程建設(shè)進(jìn)度等，可以方便地獲取與工程項目相關(guān)的各種信息。BIM包含了建筑的幾何結(jié)構(gòu)、地理信息、空間關(guān)系以及各種工程項目元件的性能及數(shù)量（比如供應(yīng)商的詳細(xì)信息），可以清晰地將項目內(nèi)各個部分、各個系統(tǒng)表達(dá)出來，可以展示工程項目的整個生命周期。

1.2 BIM的應(yīng)用優(yōu)勢

BIM技術(shù)的應(yīng)用具有多方面的優(yōu)勢，主要體現(xiàn)在以下幾方面：（1）縮短施工工期。應(yīng)用BIM技術(shù)可以實現(xiàn)對施工材料、進(jìn)度等方面的優(yōu)化管理，加快施工進(jìn)程；（2）保證預(yù)算的準(zhǔn)確性。相較于傳統(tǒng)的2D圖紙供料預(yù)算來說，BIM預(yù)算的準(zhǔn)確性更高，同時更加快速便捷；（3）提高施工效率。BIM技術(shù)能夠使項目管理更為科學(xué)，從而降低返工的次數(shù)，同時也方便了各單位的溝通協(xié)調(diào)，提高決策效率；（4）具有環(huán)保效益。運用BIM技術(shù)可以實現(xiàn)對建筑工程能耗的分析，提升其整體性能。并且BIM技術(shù)的可視化效果能夠使業(yè)主更加直觀的查看工程項目的結(jié)果；（5）有助于項目的創(chuàng)新性與先進(jìn)性。BIM技術(shù)可以改進(jìn)傳統(tǒng)項目管理方式，有利于保持項目的先進(jìn)性和實現(xiàn)項目創(chuàng)新。

2、BIM技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1施工前設(shè)計方案檢查

對于土木工程項目來說，施工前期的設(shè)計方案審查工作十分重要，綜合各項技術(shù)與施工細(xì)節(jié)方面的分析，進(jìn)而了解是否存在不利于施工開展的因素，以便于在施工前期解決好這些問題，使后續(xù)的施工工作順利進(jìn)行。應(yīng)用BIM技術(shù)對設(shè)計方案進(jìn)行審查時，可以對施工過程進(jìn)行模擬，它能夠收集操作信息，轉(zhuǎn)成數(shù)字化的建筑組件，BIM技術(shù)建立的模型可以使空間設(shè)計更加可視化，高精準(zhǔn)化，使得信息的表達(dá)更加直觀，降低風(fēng)險，使技術(shù)人員更加直觀的掌握工程情況，及時發(fā)現(xiàn)不足之處進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，進(jìn)而保證施工方案的可行性。

2.2施工進(jìn)度及成本控制

在施工開始前，通過BIM技術(shù)對工程的各個步驟進(jìn)行動態(tài)模擬。在BIM搭建的3D模型的基礎(chǔ)上，加入工程步驟信息，實現(xiàn)4D施工控制平臺，通過動態(tài)模擬施工過程當(dāng)中的每個流程，預(yù)測施工方案和施工技術(shù)的可實施性，與此同時，可以產(chǎn)生出多個施工方案和施工工藝的選擇，優(yōu)中選優(yōu)。在4D控制平臺的基礎(chǔ)上，再加入進(jìn)度-成本的集成控制，構(gòu)成5D施工進(jìn)度-成本控制平臺。通過該平臺模擬出每個施工進(jìn)度完成所需要的物料、機(jī)械、人力等所需要的成本，將成本當(dāng)中的冗余元素剔除，便可以加大對項目成本的優(yōu)化。通過動態(tài)追蹤監(jiān)視各個進(jìn)度當(dāng)中所需要消耗的各項成本，及時做出調(diào)整，有助于提高管理效率，降低成本，避免事故，按時甚至提前結(jié)束工期。無論是對于業(yè)主、施工單位、監(jiān)理還是外包隊都可以參與到BIM技術(shù)所搭建的平臺當(dāng)中進(jìn)行工程的分析與討論，有助于減少不同單位因意見分歧而對工程所造成的不利影響。因為不論對于哪方單位，合作的基礎(chǔ)是有共同的利益訴求的，施工質(zhì)量與效率的提升將會提高工程項目經(jīng)濟(jì)利益，這對于各個單位都是有益的。

2.3施工管理優(yōu)化

對工程施工項目的具體操作過程來說，良好的管理是施工作業(yè)的核心，為了能夠更好地提高落實效果，可以借助BIM技術(shù)來達(dá)到令我們滿意的效果。可以整合我們需要的各項資料信息，BIM技術(shù)作為一項電腦控制的系統(tǒng)，它能夠?qū)χ暗臄?shù)據(jù)進(jìn)行整理并分析，然后選擇出我們需要的，設(shè)計出最好的方案來管理施工過程，針對具體的施工操作中的各個內(nèi)容，制定相應(yīng)的管理目標(biāo)，來進(jìn)行全面把關(guān)和分析，使整個施工作業(yè)按照預(yù)期方案進(jìn)行。除此之外，在項目實施的過程中，這項技術(shù)可以通過施工現(xiàn)場的情況及時更新數(shù)據(jù)信息，方便施工單位及時控制項目成本，監(jiān)控施工過程，及時解決出現(xiàn)的問題，這樣在一定程度上提高施工管理的實效性，盡可能降低各類危險發(fā)生的可能性。

2.4施工竣工模型交付

當(dāng)前許多企業(yè)在工程完成時沒有重視相關(guān)資料的保存，造成工程收尾時許多的資料缺失，圖紙不全，甚至一些信息記錄不完整的情況出現(xiàn)，對于工程項目造成不良影響。為了保證該階段的開展效果，避免產(chǎn)生不必要的問題，應(yīng)當(dāng)對BIM技術(shù)進(jìn)行合理的應(yīng)用。這項技術(shù)能夠很好的收集全部的數(shù)據(jù)和信息，確保資料足夠完整，提高工程的結(jié)算效率，由于工程項目中需要記錄的數(shù)據(jù)信息量太大，這時的優(yōu)化落實主要就是為了使各個信息內(nèi)容都能夠得到一個全面的體現(xiàn)，防止產(chǎn)生后續(xù)的使用效果不佳等情況的出現(xiàn)。

結(jié)語：

在土木工程項目的建設(shè)發(fā)展下，以往的二維設(shè)計方法已經(jīng)無法滿足工程項目建設(shè)的實際需求，而BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效的處理好工程施工質(zhì)量、工期等方面的問題。應(yīng)用BIM技術(shù)能夠?qū)⒐こ添椖壳闆r模擬出來，能夠為施工質(zhì)量、安全以及成本等方面的管理控制提供可靠的依據(jù)。如今BIM技術(shù)在土木工程項目中得到了應(yīng)用與發(fā)展，但其實踐應(yīng)用中還存在著一些不足，這就要求業(yè)內(nèi)專業(yè)技術(shù)人士加強(qiáng)技術(shù)研究，不斷提升BIM技術(shù)的應(yīng)用價值。

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作者簡介：

黨子時，中煤建設(shè)集團(tuán)北京康迪建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司，北京。