BIM技術在土木工程中的應用

摘要：隨著生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，科技水平的不斷進步，土木工程也在這經(jīng)濟潮中不斷發(fā)展與革新。各類技術軟件不斷應用于土木工程建筑中，BIM技術作為一個新興技術，正廣泛的應用于木木工程建設當中，并帶動起更好的發(fā)展。本文首先講述BIM技術的基本特在，再介紹BIM技術在土木工程設計階段、施工階段和運營維護階段三個不同階段上的應用，最后闡述了BIM技術在土木工程中的應用趨勢。

關鍵詞：土木工程;BIM技術;應用分析

目前，設計、建造、操作和維護建筑的最佳方法通過本建筑信息建模戰(zhàn)略指南，通過BIM我們可以了解如何將這一新技術作為建筑設計、建造、管理、操作、維護和使用的綜合系統(tǒng)方法的一部分來實施。已有研究展示了建筑信息管理是如何在建筑的整個生命周期中支持更加精簡、集成和高效的業(yè)務流程的，從最初的概念到最終的廢棄或重用。其結果是更高質量的建筑、更低的建設和運營成本、更短的項目周轉時間以及更高質量的建筑信息，以支持更好的商業(yè)決策。BIM技術也是一種以相關數(shù)據(jù)作為基礎，從而進行建模的技術，是繼CAD后又一個使用的技術軟件，并隨著BIM技術的不斷發(fā)展，也逐漸的被應用于土木工程當中，也為土木工程的建設帶來了便利與突破[1]。

1.BIM 技術的基本特征

BIM技術可以錄入建筑工程中的所有數(shù)據(jù)與資料，同時可以在建設過程中讀取與查詢相應的資料，也可以通過數(shù)據(jù)建立實體的三維模型。首先，BIM技術具有可視化的優(yōu)點，利用可視化的特點，可以更好的建立三維立體模型，工作人員可以更好的了解該工程信息，從而提高施工的效率與質量;其次，BIM技術具有較強的模擬性，可以通過BIM 技術進行施工模擬，也可以模擬在施工場地行走等等;最后，BIM 技術具有可優(yōu)化的特點，可以對相關數(shù)據(jù)進行修改，從而達到施工最優(yōu)狀態(tài)[2]。

2.BIM技術在土木工程設計階段的應用

在土木工程中，建設施工前的設計階段尤為重要，能夠更好的確保之后施工的順利進行，而BIM技術就可以在設計階段發(fā)揮重要的作用。BIM技術可以建立一個完整的數(shù)據(jù)結構模型，所得到的模型、數(shù)據(jù)與真實工程情況接近。設計人員可根據(jù)一些具體的情況在這基礎上進行進一步設計，以達到最終要求，同時數(shù)據(jù)也具有同步性，當一個設計員變動數(shù)據(jù)時，其他設計人員也能看到，可以促進設計人員之間的溝通，從而減少設計中的錯誤與疏漏。當設計完成時，還可以進行施工模擬，觀察方案的可行性，施工人員也能更加直觀的了解，也能更加明確的進行施工，從而提高施工效率與施工質量[3]。

3.BIM技術在土木工程施工階段的應用

在土木工程施工階段，BIM技術可以通過他的可視化、模擬性和可優(yōu)化的特點建立模擬施工系統(tǒng)，可以對施工中的不同階段計行模擬演練，對出現(xiàn)的問題進行優(yōu)化處理與調整，為了達到一個更加合理的施工工序;另外，通過施工虛擬演練，相關人員也能更加客觀，生動和具體的了解施工流程和施工中的注意事項，也能促進施工人員與設計人員之間的交流。BIM技術在施工階段的應用，能夠添施工進度與成本的數(shù)據(jù)控制，可以實時了解施工動態(tài)與施工時間進度，以及相應的成本，從而可以對施工進度與相應的成本有更好的控制與調整，能夠使項目工程在規(guī)定時間與規(guī)定成本下完成。最后，管理人員也可以通過這個BIM技術得到施工的一些情況，能夠進行更好的管理，確保建設項目的順利完成。

BIM為可視化控制系統(tǒng)中的工作流提供了一個強大的平臺，同時還支持拉流和現(xiàn)場內外團隊之間的更深入?yún)f(xié)作。已有研究對于BIM的施工管理軟件系統(tǒng)的實施要求已經(jīng)指定，并且實施和評估了一組功能模型。這些要求涵蓋維護工作流程穩(wěn)定性、支持團隊之間的協(xié)商和承諾、采用復雜拉動式流程控制的精益生產(chǎn)計劃以及流程的有效溝通和可視化等領域。

4.BIM技術在土木工程運營維護階段的應用

土木工程的運營維護階段，主要就是對其質量的檢驗與維護，保證建筑物在使用過程中的安全可靠性。運營與維護階段也是至關重要的，BIM技術則可在這一階段中起著重要的作用。可以通過BIM 技術建立信息管理平臺，對指定工程的信息建立檔案，就可以利用GPS定位功能對工程的結構質量與穩(wěn)定度、溫度濕度和安全系數(shù)等等及逆行實時監(jiān)控，一旦出現(xiàn)一些微小的問題就能進行快速的維護，并且可定期對對工程薄弱環(huán)節(jié)或容易造成問題的地方進行定期的維護與保養(yǎng)，確保工程的安全可靠。同時，相關人員想要了解該工程時，也可通過BIM了解該工程的相關信息，可作為該工程的檔案進行查詢，獲取所需數(shù)據(jù)，可帶了巨大的方便。

5.BIM技術在土木工程中的應用趨勢

隨著社會與土木工程行業(yè)的不斷發(fā)展，BIM技術同樣也需要進行不斷的完善，來滿足土木工程中的需要。現(xiàn)在的許多土木工程，都需要借助BIM技術來制定一套完整的方案，將管理與施工相結合。首先對設計人員來講，設計人員可通過BIM技術制定出更加完整，合理的設計方案;其次對于施工人員來講，因為BIM技術可進行施工模擬，可讓施工人員對施工過程更加了解;最后對于管理人員來說，BIM技術可以對數(shù)據(jù)進行實時更新與監(jiān)控，以便于管理人員的管理。建筑信息建模在土木工程中的最新進展已經(jīng)傳播了多維計算機輔助設計信息在建筑業(yè)的應用信息。為了從全球角度解釋建筑信息模型，今后的方向應該是首先對計算機集成建筑和建筑信息模型進行了全面的分析，然后開發(fā)一個由三個維度和六個類別組成的綜合業(yè)務信息管理框架，以解決理論和實施的變量。該框架可為評估有希望的領域和確定實際BIM有效性的驅動因素提供基礎。

總之，BIM技術憑借它的特點與優(yōu)點，有助于土木工程工作的開展與實施，成為了土木工程行業(yè)及相關人員的最佳幫手，大幅度提高施工效率與資源的合理配置。相信在未來的發(fā)展中，BIM技術將成為土木工程行業(yè)中不可或缺的技術與工具，并于土木工程共同發(fā)展、共同進步。

參考文獻

[1]游鵬凱.BIM技術在土木工程中的應用分析[J].（2018）12-0292-01

[2]楊明睿.BIM技術在土木工程中的應用淺析[J].（2018）22-0003-03

[3]杜向.BIM 技術在土木工程中的應用研究[J].2019.08

作者簡介：吳澤燚（1999—09—28），浙江蕭山人，土木工程專業(yè)，本科生