復雜土木工程施工中BIM技術優勢研究

張君媛

（汾西礦業集團孝義公司工程部，山西 孝義 032300）

隨著科學技術的發展，當前的土木工程施工相比以往在施工效率及質量方面有了較大的提升。在此過程中，BIM技術的應用不僅為技術人員提供了更加直觀的建筑模型，還能使其根據建筑模型來對施工方案進行優化，以使施工活動得以有序進行。由此，技術人員應當對BIM技術進行更進一步的研究，從而提高其在土木工程施工中的應用效果，為土木行業的穩定發展奠定基礎。

1 BIM技術在復雜土木工程作業過程中的優點

在我國當前的建筑領域中，對BIM技術的認識主要在于從建筑工程的完整生命周期內，通過數字化表現模式，對建筑工程的物理及相關工程進行規劃設計、施工作業等。在這種情況下，BIM技術的應用可以使技術人員通過數字化信息處理技術，對土木工程作業進程進行優化，以對其中存在的無效工作及資源浪費等現象進行遏制，從而使施工效率得到有效提升，這對工程的質量也有著重要的促進作用。

同時，BIM技術的對于土木工程的施工鞋機也有著積極的影響。在該技術的支持下，不同業務領域、工作環節的員工能夠加強對施工過程中存在問題的掌握，并能實現施工企業各個部門之間的協調合作，推動工程進度的加快。且管理者還可以將施工作業信息綜合至同一個平臺，以在有事故問題發生時能夠及時進行解決，避免其造成更大的經濟損失。此外，對BIM技術來說，最顯著的特點是在多主體的信息資源得到綜合匯總后，能夠在BIM技術的支持下實現不同用戶、平臺之間的共享，使信息的利用效率得到顯著提高，這對土木工程的質量提供了保障。

2 BIM技術存在的風險

2.1 機制及責任風險

對當前的BIM技術應用來說，由于我國在這一方面的法律制度并不完善，使得風險問題的發生概率被提高。在實際的應用過程中，風險的類型主要有技術及管理風險兩種。如在設計環節中，BIM技術的應用必然會導致工作流程發生變化，而這些變化又會使某些企業員工的利益受到損害。在這種其概況下，企業若沒有合理地解決對策，必然會導致設計人員對避免技術的應用存在抵觸心理，不利于BIM的推廣。此外，對責任分配而言，由于BIM技術被應用于整個土木工程建設中，而項目涉及的各個單位、機構等在責任劃分、模型構建、環節劃分標準等方面存在一定的差異，使得BIM技術在實際施工過程中的應用效果不高。且由于對責任分配沒有進行明確的劃分，導致多數項目參與單位往往從自身利益出發考慮問題，這很難保證土木工程建設的公平性，為后續BIM技術的實施增加了風險。

2.2 二維技術與軟件的兼容性風險

在當前的土木工程建設中，企業多以二維圖紙的方式來展示預期的建設成果。而對于BIM技術來說，其與二維圖紙之間存在不兼容的問題，導致實際出圖的圖紙內容存在不足，對細節的處理不夠全面，使得BIM技術對二維圖紙的內容無法進行準確地表達，進而為后續的施工埋下了安全風險。由此，技術人員應當加強對這一內容的研究，以將二維圖紙與BIM技術結合起來；或對BIM軟件合成圖進行研究，以對二維圖檔的功能進行擴展。此外，兼容性風險會對BIM技術在施工全流程中的應用造成影響。由于各項目建設參與單位使用的軟件不同，使得其在信息共享及傳遞等過程中受到了限制。且軟件的不兼容問題也會導致信息在傳遞與共享時會出現錯誤，進而對土木工程的建設效果造成影響。

2.3 時間及結果不確定性風險

對我國當前的土木工程項目而言，其工期相對較短，但工程量卻較為繁重。這使得在實際的施工過程中，工程延期與誤工等問題較為常見，進而對整個土木工程的建設效率及效益造成影響。同時，由于我國對BIM技術的研究還不夠深入，使得其在應用過程中常有技術問題產生，對施工的進度及質量造成了影響，致使工程無法按時交付。此外，由于BIM技術不能直接應用工程管理過程中，使得施工單位在應用該技術前，需對單位內部的組織結構、人員配置及設施管理等方面進行針對性地調整，以滿足BIM技術的應用需要，再根據這些調整進行一定規模的投資。然而，多數情況下應用BIM技術帶來的效益很難在短時間內展示出現，這使得該技術能否獲取經濟效益也成為了人們較為關注的問題，給實際的技術應用造成了一定的風險。

3 BIM技術在土木工程中的應用

3.1 在施工安全管理中的應用

安全管理是土木工程施工的重要內容。然而，隨著時代發展，當前的土木工程與過去相比愈發復雜，這使得其對技術人員的專業性要求較高，給操作人員的工作也帶來了較大的挑戰。同時，由于土木工程的開展伴隨著一定的危險性，使得企業在施工開始前需做好相應的防護措施，以避免安全事故的產生，對項目建設及人員管理工作造成不良影響。在這種情況下，BIM技術在土木工程管理中的應用可以使技術人員及時發現施工中存在的安全問題，并制定針對性的處理措施，以提高土木工程整體的安全性。例如，在結構施工操作過程中，當技術人員在前期結構中輸入搭建參數基礎后，施工人員便開始進行正式的施工操作，再由監控人員利用可視化平臺對施工人員的行為進行監督，以在有結構斷裂或塌陷等問題產生時及時進行報警，避免對施工人員的安全造成威脅。而在事故處理結束后，管理人員需及時進行處理，找到事故的起因，確定相應的責任人，并停止下一階段的施工活動。只有當該階段的施工活動通過BIM技術的核查驗證后，才能進行后續的施工。由此，土木工程的安全性才得以保障。

3.2 在質量管控中的應用

質量管控工作的開展是保證土木工程建設質量的重要措施。在土木工程建設中，無論是哪一管理模式的采用，均是以提高土木工程質量為目標。為此，在實際的管理過程中，BIM技術的應用不僅能夠實現工程質量的提升，還可以推動土木工程建設的創新發展。例如，通過對BIM技術的應用，施工人員能夠對施工流程進行模擬，以加強對操作要點及施工意圖等的掌握。而在實際的施工過程中，該技術的應用可以使施工人員在第一時間發現項目施工中存在的問題，并根據材料的應用是否合理等實現全過程的檢測，并按照質量管控標準實現科學化處理，從而推動質量管理水平的整體提高。此外，BIM技術的應用還可以實現在線動態化檢測，使管理人員能夠深入項目管理工作的開展中，并通過在線檢測發現其中存在的質量問題，以對其進行定位。這對提高問題處理效率、保障土木工程項目質量有著重要的促進作用。

3.3 在成本管理中的應用

BIM技術的應用對成本管理效率的提高也有著重要的促進作用。如在實際的成本管理工作中，管理團隊通過BIM技術的應用，能夠在項目建設初期完成成本估算，并在制定管理方案的基礎上構建專業的管理數據可以，并對工程建設中資金的使用進行在線追蹤，以便企業對工程成本進行計算，有助于推動企業經濟效益的提高。同時，BIM技術通過在后臺自動對資金的出入進行對比，對其中存在的異常現象進行反饋。且對于管理人員而言，該技術的應用還可以使其在定位成本差異性較大的層面上，對相關責任人進行追責，再通過對土木施工全過程的跟蹤管理提高企業的成本管理水平。此外，BIM技術砸成本管理中的應用還可以對成本預算及核算的中間環節進行簡化，有助于成本核算結果準確性的提高，為核算工作的順利完成提供保障。

3.4 在造價管理中的應用

對造價管理工作而言，設計人員可在BIM技術的支持下，開展高效的造價評估或成本核算等工作，這不僅可以滿足造價管理工作的開展需要，還能有效提高造價結果的準確性。當前基于BIM技術的核算方式主要有下幾種：如API接口的成本核算程序與BIM技術的互聯互通；利用開放式信息數據庫連接BIM數字模型等。這些方式的應用都能夠為造價管理工作的開展提供充足的支持，有助于相關工作的開展。同時，在實際的造價管理過程中，BIM技術的應用還能推動投資回報率的提高。由于在該技術的支持下，企業能夠實現對圖紙生成等方面工作內容的節約處理，間接實現作業工期、施工品質等方面的節省，從而使項目成本得到有效降低，而對于施工作業現場，管理人員可通過BIM技術的應用加強對現場的監控，并依靠移動終端等設備對現場開展品質管控工作，有助于提高對現場施工進度、安全管理等方面工作的控制。另外，在該技術的支持下，技術人員還可以在三維模型的支持下，解決現場施工中存在的問題，并能將現場照片上傳至模型中。

4 結語

在當前的土木工程施工過程中，BIM技術的應用不僅可以提高施工效率，還能促進企業經濟效益的提高，這對我國土木行業的發展有著重要的促進作用。為此，本文對復雜土木工程施工中BIM技術優勢進行研究，通過對其中存在的風險進行分析，對BIM技術在施工安全管理、質量管控、成本管理、造價管理等環節中的應用進行探討，以提高BIM技術的應用效果。