BIM技術在土木工程中的應用發展

曾正龍

富寧永興建筑安裝工程有限公司 云南文山 663400

1 BIM技術及其特點分析

BIM技術是利用數字化技術將建筑物所反映建筑設施的基本特性和物理特性等表達出來，是一個建筑物信息的綜合體。該技術是集成了建筑過程中各類信息資料，因此，在建設不同階段可以任意調取相應的信息，不僅便于信息資料的查詢，更是便于建設項目的現代化管理。與傳統的CAD技術相比，BIM技術具有顯著的優勢，主要體現在以下幾個方面：①BIM技術具有可視化的優點，土木工程實現可視化發展有助于三維立體模型的建立，為相關工作人員提供了更為直觀的、逼真的模型，不僅增強了設計圖紙的美化效果，更是通過可視化模塊實現了三維交流的目的；②BIM技術具有較強的模擬性，與傳統的三維模型相比，BIM技術可以根據土木工程的參數、時間等構件4D、5D模型，如消防疏散、地震逃生等的模擬；③BIM技術具有顯著的可優化特性，該技術可以根據物理數據、幾何尺寸、規則信息等優化設計圖紙，進而實現建設項目信息的全面掌控。

2 BIM技術在土木工程中的應用

2.1 項目的協調與設計應用

在建筑施工項目的設計階段，BIM技術的應用應該注意以下幾點：一是，符合建筑設計單位發展需求，在BIM技術的運用之前，設計單位應該針對自身信息技術水平進行綜合分析，可以先采用BIM技術的試行，當設計單位已經充分的掌握BIM技術操作的基礎之上，然后進行各個環節的推廣。二是，協調參與方的不同意見。在土木工程項目中的參與方來說，業主、施工單位、監理和外包商不同的參與主體對于施工的要求也產生一些分歧，這就需要在引入BIM技術的過程中，采用3D模型直觀的展示項目工程，然后搜集不同參與者的意見，確保各個環節的信息反饋，進而進行方案的改進。需要注意的是BIM技術的3D模型展示，還應該考慮到工程成本、工期等因素[1]。

2.2 BIM技術在土木工程施工中的應用

在建筑施工項目的運營階段，施工的生產力水平的提高較為緩慢，這主要是因為在建筑工程項目的施工中，從操作規范性、風險評估的各個環節管理效率不高，進而影響了建筑工程施工的效率。對于這一問題的存在，BIM技術的應用能夠進一步的優化，具體應用如下：一方面，充分利用數據信息存儲功能。利用三維模型數據庫，對項目施工中的各項因素進行滲透，例如施工建筑成本、原材料規格、施工進度等，然后引入BIM技術將數據庫中的各項信息“展開”，并對建筑施工過程中的信息，進行動態模型分析，實時進行動態分析，從而控制建筑成本，并根據動態線性變動幅度，發現施工過程中的問題，提出應對措施。另外一方面，充分借助BIM技術的虛擬性。在以往的項目施工中，對于施工進度的了解只能夠通過二維平面圖展示，隨著現如今建筑結構日益復雜，可以積極的引入BIM技術，對整個建筑工程的整體構架、局部結構進行監控，運用虛擬漫游技術，向施工方呈現整體性的施工進度效果。

2.3 BIM技術在施工監控中的應用

一要，建立監控審批流程體系。對于建筑工程中的各項操作流程實現自動化，并通過BIM平臺操作進行工作流程流轉的監督。具體來說，可以引入VR技術，將建筑施工模型與虛擬現實相結合，對建筑項目的后期建設階段進行虛擬建設操作，例如材料信息、張力信息、溫控、澆筑等，這些都可以實現提前操作，進而提出更加節約成本和提高工程質量的后期建設方案。二要，對施工關鍵節點進行實時監控。運用BIM技術模擬施工操作的全過程，并對可能會出現的一些風險進行操作模擬，提出降低風險發生的操作要點，并應用到施工的關鍵節點中，進一步優化關鍵施工節點的操作流程和操作規范[2]。三要，構建“建養一體化”信息管理平臺。充分的利用BIM技術中的信息存儲和“智慧工程”功能，構建從施工質量檢測到后期運維的信息管理平臺。具體來說，施工質量檢測主要是對溫度檢測、結構質量、安全系數以及施工誤差進行質量檢測和預警；在對施工項目的養護管理中，則是進一步完善和補充建筑工程項目的各項信息，建立建筑工程檔案，在此基礎之上引入傳統的現場巡查、測量的手段，對建筑項目進行GPS定位，以便于實現運維中的實時監測，也就是對實時反饋的現場照片進行數據分析，發現運維中已經存在或者后期可能存在的風險，并進行及時的建筑工程養護，提高建筑工程項目的使用壽命。

2.4 BIM技術在工程施工及運營中的應用

BIM技術在工程施工和運營中的應用主要體現在以下幾個方面：①可以優化施工方案，通過BIM技術的四維處理模塊，不僅可以實現不同階段出現問題的優化處理，還可以對施工過程中涉及的重點、難點內容進行模擬演練，有助于施工順序的調整和優化，進而使得整個施工順序、方案更為完善；②在虛擬施工項目方面的應用，對施工項目的虛擬演練是查找設計完善與否、施工方案是否合理的有效措施，通過施工虛擬演練，相關工作人員能夠客觀的、準確的掌握施工流程及需注意事項；③加強了信息之間的交流，信息共享是現代化發展的基礎，BIM技術可以通過后方平臺實現不同項目人員之間的信息交流，使得各種更新數據能夠在第一時間內讓相關人員及時了解，促進了信息的及時傳遞；④有助于施工項目的管理，與傳統的紙質文檔管理方法相比，BIM技術在管理方面呈現了顯著的優勢，BIM技術可以實現文檔資料、數據信息等的集成，即使用者通過登錄相應的管理模塊就可以調出所需資料信息。

3 結語

綜上所述，本文對BIM技術在土木工程中的應用進行了簡要的總結，從BIM技術概況著手，分析了BIM技術的優勢，進而從BIM技術在工程設計階段、整體工程結構模擬方面和工程施工及運營等幾個方面講述了BIM技術在土木工程中的應用。BIM技術是今后土木工程行業在施工、管理等方面發展的主要方向，具有廣闊的應用前景。