BIM技術在土木工程施工管理中的應用

魏建兵

（身份證352101197****11836）， 福建 南平 354300）

近些年，我國土木工程數量逐漸增多，工程規模也逐漸擴大，這給施工管理工作帶來了巨大的壓力。很多施工單位都紛紛引進先進的科學管理技術來輔助施工管理工作，BIM技術就是其中一項。該項技術憑借模擬性、可視性、協調性、優化性等優勢，在土木工程施工管理中的應用越來越廣泛，目前已經成為施工管理中的重要措施和手段。

1 BIM技術特點

1.1 可視化

以往，我國土木工程施工中多數是采用二維施工技術，而三維立體模型需要施工人員通過人腦來進行構想，這樣會使施工準確度降低，還會增加施工人員的工作量。BIM技術可以直接建立整個工程的三維實體模型，并將它展現出來，這也就是它的可視化特點。利用BIM的可視化特點，可以讓施工人員準確預測出土木工程的整體施工效果，便于工作人員之間的溝通和交流，提高施工質量和效率。

1.2 模擬性

BIM技術除了可以建立三維立體的建筑物模型，還可以模擬土木工程的施工操作流程，例如造價模擬、時間模擬、三維畫面模擬等，施工管理人員可以根據這些模擬來有效控制工程造價、工程進度以及工程質量，進而達到科學、合理的進行施工管理的目的。

1.3 協調性

在土木工程的建設后期，會涉及到許多管理單位和施工單位，他們將會共同努力確保工程順利完工。但在這些單位合作過程中，難免會出現各種各樣溝通方面的問題，并且協調難度較大。BIM技術的應用可以很好的處理此類問題，它具有良好的協調性，可以避免因溝通不及時而引發的各種問題，促進各單位之間緊密合作，有利于工程如期竣工。

1.4 優化性

土木工程施工過程中，施工管理人員可以利用BIM技術建立不同的三維模型，以便他們更加直觀的了解施工過程中每一個環節所涉及到的數據資源，然后再對施工進度、施工技術以及施工質量進行優化管理，這樣可以使施工管理工作變得更加高效，同時也有利于節約人力和物力成本。

2 BIM技術的應用優勢

BIM又稱為建筑數字模型，它主要是通過計算機系統將平面化的建筑工程轉化成數字化設計形式的建筑模型，利用仿真技術對建筑物的真實狀態進行模擬，從而完成控制、管理等工作，并對其安全性進行檢測。在土木工程中施工管理中，BIM技術主要有以下幾大應用優勢：首先是信息關聯，BIM技術通過拓撲關系和三維幾何構建將協同的模型信息進行關聯，有效整合了設計、施工、管理信息，包括形體關系、材料特性以及構件名稱等。此外，還有材料耐久性、人力控制、成本計算等重要信息。BIM技術將這些管理信息進行關聯、整合，大大減少了施工管理人員的工作強度。其次是演化拓展模型，BIM技術可以演化建筑物從建造到使用再到老化的整個生命周期，每個構件可能會出現的變化和拓展也都會展現出來，一目了然。第三是模型構件更新識別，BIM技術所支撐的信息模型對象可以對更新內容進行識別，由系統統計分析模型對相關信息進行構建，然后生成虛擬形體，BIM技術對同一構件在每個階段的更新都能夠進行準確識別。

3 BIM技術在土木工程施工管理中的實際應用

3.1 施工圖紙會審指導

基于BIM技術的上述特點，在對土木工程施工圖紙進行會審時如果可以引入BIM技術，那么會大大提升圖紙會審質量。通過科學運用BIM技術中的可視化數學模型可以更加直觀的將工程設計方案呈現出來，業主、施工單位以及所有參與施工的技術人員都可以詳細、清楚的看到整個方案設計，并對方案的可行性進行探討，有效避免了傳統紙質施工圖紙所存在的信息錯誤問題。由于BIM技術可以將圖紙中的細微之處都呈現出來，因此有利于設計人員及時發現問題并進行修改。BIM技術的先試驗后建立的功能可以消除設計失誤，徹底排查出土木工程施工過程中的風險，修改后的設計圖紙和施工方案科學性也更高，大大提升了圖紙會審工作的效率。

3.2 施工成本管理

對于一項土木工程來說，施工成本管理是非常瑣碎的工作，它包含了很多費用項目，如人員工資、機械使用費用、原材料費用、水電費用等等，并且這些費用的管理與施工單位的經濟效益密切相關。將BIM技術應用到施工成本管理中，可以進行一些有利于成本管理的活動，如成本分析、成本控制等，這樣管理人員便可以實現成本實時、科學管理。并且還可以和施工現場管理相結合，建立人材機成本管理數據庫，以便能夠順利查找到相應的成本清單，供成本分析、工程量提取時使用，如此一來，每個月的工程認定和過程結算效率都可以得到明顯提升。在生產過程中，BIM技術的數據模型可以和單位工程進行有機聯系，輔助完成編制材料采購計劃、提取工程材料清單等工作，同時材料管理人員還可以構建一個與模型相關聯的二維碼數據庫，實時更新材料出入庫信息。

3.3 施工進度管理

土木工程施工過程中，經常會受到材料價格、施工技術、天氣狀況等因素的影響，實際施工進度和計劃施工進度之間會因此而存在一定的差異，如果不能對其進行及時、有效控制，這種差異會逐漸增加，進而影響設計方案的落實，嚴重時還會影響施工成本管理和施工質量管理。我們可以通過BIM技術來建立相應的管理模型，并與技術標準、圖紙相結合，使相關信息變得更加完整，將圖紙與模型作業面聯系在一起，從而達到提高施工進度管理效率的目的。最后，施工管理人員可以通過3D模型，全面把控每天施工人員作業面，合理分配施工任務，使工程可以在既定工期內順利完工。

3.4 施工質量管理

筆者認為，影響施工質量管理的因素主要有：人、機械設備、材料、環境和方法。如果可以將BIM技術應用到移動終端，那么對施工質量管理是非常有幫助的。施工管理人員可以通過BIM技術在移動終端建立瀏覽、錄入的模型，便于隨時查找技術標準，運用分布式云平臺技術根據工程實際情況變更修改模型，用戶打開客戶端后便可以及時了解更新的內容，大大提高了施工質量管理水平。另外，此類設備還可以用于施工現場的質量檢查工作，同時進行取證，便于施工現場質量管理工作的開展。

4 結束語

BIM技術通過建立三維立體模型，輔助施工管理人員在土木工程施工過程中進行管理，使他們可以及時發現管理漏洞并進行修補，從而提高了施工管理工作的效率和水平。隨著信息技術和計算機技術的日益成熟，BIM技術還可以實現土木工程施工中各專業之間的信息共享，它為工程項目的精確設計、順利實施提供了根本保障。目前，BIM技術在土木工程中的應用越來越廣泛，相信在不久的將來我國土木工程施工管理水平定能再上一個新臺階。