BIM技術在土木工程中的應用具體措施探討

張煥　陳凌志　李志明

摘要：伴隨著社會經濟的發展和技術的不斷進步，各行各業均在以新技術、新制度、新思想為先驅，展開進一步的體系變革，建筑行業也同樣在向信息化邁進。信息時代背景下，BIM技術正在我國土木工程領域發揮越來越重要的作用，對這一技術在土木工程中的應用具體措施進行探討，對進一步認知土木工程技術的發展趨勢，具有提綱掣領的意義。

關鍵詞：BIM技術;土木工程;應用措施;

引言

隨著BIM技術在建筑行業的有效應用，和技術手段的逐漸成熟來看，這項技術必將對土木工程行業產生革命性的影響，推動土木工程行業整個生態鏈的變革。它還將重新整合建筑行業的價值鏈。通過BIM技術進行信息集成，將使土木工程行業進入大數據時代，信息集成可以提高行業的透明度，可以整合規范的信息化，促進企業按照指定計劃有序的穩步建成。但就目前而言，BIM技術在我國還處于初級階段，雖然目前的BIM技術和協同管理措施在施工企業中和工程量計算的信息集成中已經全面展開，隨著BIM技術的進一步推廣和成熟，BIM技術不斷完善和發展將給土木行業帶來新時代的變革，推動土木工程行業的進一步發展。

1BIM技術簡介

BIM技術指的是在建筑工程中，建筑的規劃、結構設計、現場施工及管理等全生命周期過程采用數字信息化技術，實現工程過程中數字化管理和信息的集成，傳遞項目建設過程中各單位及部門的信息以及項目完工后建筑物的運行狀況。基于BIM技術的數據共享及三維可視化，能夠及時反映建筑模內、外部特征，同時能夠進行建筑等各專業同步作業，也可對施工現場信息進行實時跟蹤與反饋。BIM技術貫穿建設項目可研性、項目立項、項目決策、項目建設準備、項目實施及項目運營。同時，BIM能夠記錄從項目可研至運營過程中項目參與者的相關數據，建立與實際項目工程中一致的建設工程信息庫數字模型。建設工程信息庫的數字模型是將建設環境、建設組成、設計、施工、建筑材料、建筑構造、建筑工藝等轉化為實際的數據，形成生態網絡，構成建設工程全生命過程。總的來說，BIM技術對我國建筑行業的發展是非常重要的

2BIM技術在土木工程中的應用優勢

2.1模擬性

充分利用虛擬BIM技術在土木工程施工過程中，首先采用BIM技術建立模型。然后是利用BIM技術進行模擬施工。利用BIM技術模擬施工的同時，可以利用主模型和施工模型實時掌握施工進度，有效預估施工的具體方向，并根據實際發展情況提前規劃和計算后續施工現場的具體情況。有效的利用計算機進行這一過程，對施工過程中的每一處細節進行虛擬實施，使施工企業能夠充分掌握和了解施工過程中的各個環節的各項數據，施工單位可以提前預測下一步的施工計劃。全面了解施工難度，能夠在正式施工前做到心中有數。對項目施工前對工程有一個完整清晰的認識，并預測施工中可能出現的問題，可以做到提前預防，并列出有效的應對方案，保證項目的正常施工。在模擬過程中，相關施工單位也可以觀看模擬施工的過程，了解其原設計中存在的一些問題和不足，以便及時糾正和處理，避免問題的發生，延誤施工進度。對于土木工程來說，應用BIM技術是一個非常明智的決定，而BIM技術是完成這項工作所必須的不二選擇。因為模擬施工是對施工方案可行性的綜合驗證，通過模擬施工，可以精細的控制施工作業中每一步所需的時間和空間，同時落實到真正的項目施工中可以做到嚴格的執行。

2.2BIM技術可以明確施工階段中的各個目標

建筑企業對施工進度管理的目標必須明確，首先，在工程建設的各個階段和工程竣工的期限內進行任務分配、進度控制和糾正偏差等工作。通過利用BIM技術在施工中的應用主要解決了任務分配、進度控制和糾正偏差等問題。根據BIM技術的統計數據來看，施工單位可以準確計算出不同階段所需的材料定額，資金定額和所需機械數量等。并有效結合企業的計價規范和施工進度，合理計算出所需的材料量、人工量和機械數量。在進度控制過程中，當實際施工情況與進度計劃不符時，可以利用4DBIM技術模型將進度計劃與實際施工情況進行比較，從而調整進度，提高施工單位的進度控制能力。BIM技術的應用要求高水平的建筑施工技術人員作為技術保障，同時對技術人員和操作人員的技能水平提出了嚴格的要求。建筑工程企業應積極的組織相關人員學習和加強BIM技術的應用技能，通過有效的培訓和考核制度，要求熟練掌握BIM技術的專業性和相關的基本技能。在保證BIM技術的應用質量和效果的前提下，為BIM技術的有效使用和施工效率的提高提供了人員和技術的基礎。

3BIM技術在土木工程中的應用具體措施

3.1BIM技術在土木工程設計中的應用實踐

工程的設計開展階段，各設計領域均由建筑信息模型技術的統一平臺展開，使得同步不同時的各項工作進展一目了然。設計人員還可依托建筑信息模型技術的有關參數對項目選址、地形、結構進行確認，分析各類可行方案，從而助力業主做出正確決策。以建筑信息模型技術進行深化設計，能夠使得設計過程變得更加精準、高效。并可借助建筑信息模型技術平臺進行包括碰撞檢測等設計要素的數字化擬合工作，除此之外，這一技術還能夠用于設計圖紙優化、預算工程糾偏、施工協調等方面，從而達到以立體化的模型建立為具體設計過程增添指導性的目的。以BIM技術進行項目三維模型的建立過程中，需應用BIM圖元結構，對零件的材料、尺寸、數量及排列順序進行自行設計，同時由于部分土木工程元件的形狀設計相對不規則，使得建設的實施環節出現阻礙。故而可以BIM技術的三維模型搭建實現建筑真實情況的反饋，以使得有關問題在施工初期便能得到及時校正。三維模型創建完成后，施工部門還應利用BIM技術展開虛擬建設工作，通過對有效時間參數的設置，進一步將施工過程的諸多環節以可視化的方式具體呈現，以對實際施工過程提供指導。

3.2BIM技術在土木工程結構設計中的應用

首先，重視BIM技術在土木工程結構設計中的應用，建立并完善土木工程結構設計中對應的規范、規程及標準，實現工程結構設計中BIM技術的有效運用。其次，在土木工程結構設計方案確定過程中，可通過運用BIM技術理清設計思路、設計理念確定最有效的結構設計方案。同時，提高設計人員的綜合素質，普及BIM技術理念，增強BIM技術在結構設計中的應用。最后，在項目結構工作時，應積極開展BIM技術在土木工程結構設計應用的研究及相關實踐分析工作，使BIM技術的使用領域更加廣泛。

結束語

隨著社會經濟發展的不斷加速，土木工程建設的需求越來越大，傳統建設方法已不能有效滿足土木工程的發展需要。BIM技術在土木工程中的應用能夠有效解決這一發展困境，助力工程設計。管理人員要更確切掌握工程建設的實質內容，加強對土木工程施工的管控效果，從而更好地發現土木工程設計、施工、運維過程存在的相應問題并作出針對性整改，極大地提升了工程效率。故而應進一步對BIM技術在土木工程領域的應用進行探索，實現技術和管理的雙線迭代，從而更好助益我國經濟的發展。

參考文獻：

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