摘要:近年来,建筑行业的兴起带动地区经济的发展,其关联型产业的发展为人们提供更多的就业机会。传统土木工程项目施工的图纸文件设计一般以纸质品为主,难以对大量的数据信息进行分类存储,各级施工单位存在沟通难、信息不统一的情形,严重影响了整体施工效率。BIM技术的应用可对传统的建筑管理模式进行优化,为整体项目工程建设与实施提供基础保障。
关键词:BIM技术;土木工程;施工应用
1 BIM技术的特征
BIM技术能够运用新型信息处理技术与生产方式最大限度地减少土木工程施工中的各种重复作业与资源浪费,从而提升施工进度与生产效率,为土木工程施工带来革命性的变化。BIM技术的主要特征包括以下三点:
1.1集成性
BIM技术能够集成各种施工信息,包括施工设备、建筑结构、规划与设计等多个专业领域信息,并使这类信息有序地纵向或横向流通,从而形成3D信息模型该模型具有可视化、可出图性、协调性、信息完整性以及优化性等优点,能够为土木工程施工管理者搜集与提供大量数据信息。
1.2系统性
BIM技术的系统性特点能够规范工程施工过程中的工具使用方式,使不同环节、不同专业的工作人员能够针对施工问题进行协同作业,及时、有效地排除施工故障与问题。
1.3共享性
BIM技术的共享性特点是指将同一项目的各个参与方的信息发布在同一平台上,实现各个参与方随时随地获取最近施工信息,避免横向与纵向交流的障碍,将错综复杂的信息协调统一起来,减少信息的重复搜集,大大提升了数据信息的利用率。
2 BIM技术国内外应用与发展现状
2.1 BIM技术在国际上的主要应用
BIM技术最先由美国国家研究并提出,美国科技在国际上的发展是相对比较领先的,信息化技术应用与发展十分的迅速,信息技术在不断的研究中,从而诞生了BIM技术,BIM技术的诞生给建筑行业领域的发展带来了改革与发展的契机,它可以推动信息技术产业和建筑行业双行业不断的发展。因此,现阶段,很多国家都在深入研究BIM技术在建筑行业的应用方式,BIM技术在欧美国家应用的十分广泛。现在,亚洲、韩国、英国等国家的建筑行业都在大力推行并应用BIM技术。
2.2 BIM技术在我国的主要应用
2012年研究调查发现,我国BIM技术的应用相比于发达国家,还处于初级阶段,依然处于落后的位置。我国采用的二维施工技术,不仅降低了施工过程的准确性,还增加了施工人员的工作量,大大的降低了工作效率。2014年左右,我国正处于信息技术和科技的发展与进步的快速阶段,已经在建筑行业广泛的应用BIM技术,并且对于BIM技术的应用还在深入的研究和发展中。BIM技术的诞生与应用,也推动了中国建筑行业的迅速发展,不仅节省了工程造价成本,还减少了工程施工安全事故,从而保障了施工质量,提升了工程进度和效率。BIM技术的应用,不仅提升了我国的经济效益,还对我国现代化建设有着重要的意义和影响。
3 BIM技术在土木工程施工领域中的应用
3.1 BIM技术在土木工程施工领域中的可视化应用
3.1.1立体化建模
建筑信息模型(BIM)作为一款建筑类专用软件,可实现空间立体化模型建立,为工作人员提供实体比例化缩放效果。BIM技术可为工作人员提供独立的工作环境,并通过工作人员的指令输入(尺寸、数量、组合形式、材料质量等)生成相应的立体化图纸,进而为工程项目的管理人员提供直观的数据信息。此外,与传统的二维设计模式相比,BIM技术可实现不规则建筑物的设计,并可对各项施工难点进行标注,以此来提升工作人员的设计精度。
3.1.2虚拟化施工
BIM技术的虚拟化施工是指在时间参数、空间参数的设定下,以实际指令操控为准,可实现动态化建筑,为工作人员提供建筑模型动态转变的视觉效果,进而令工作人员对项目的施工行为进行预期分析,以此完善土木工程施工过程中的各项工作,提升项目工程的施工效率。
虚拟化施工模式可依据工作人员的主观操控思想来完成模型建构,在技术人员的数据指令输入下,建筑信息模型可依据动态数据信息实时更新,以确保工作人员及时了解建筑信息模型的动态范围,为后期的设计工作提供精准的数据。
3.2 BIM技术在土木工程施工领域中的施工管理应用
BIM技术的施工管理应用主要包含施工控制、造价管理、信息化管理平台三方面。
3.2.1施工管理
是指BIM技术范围下的监管模式,在精准的数据信息支持下,BIM技术可对土木工程项目中的某一个施工环节或施工时间段内的信息进行分析,以实现科学性管理。在施工控制过程中,需依靠精准的数据模型来完成3D数据确认,依据指令操控完成智能化运作。BIM技术还可对建筑资源消耗情况、建筑成本消耗类型、建筑进度等进行4D化模拟,实现平台与实际施工的精准对接。
3.2.2造价管理
是BIM技术依据模型与造价运算模式相结合,来对建筑模型进行精准的数据计算。随着成本核算理论的不断更新,将BIM技术与预算软件相对接,在两种软件数据库资源的融合下,可对数据信息进行高速处理,并对每一项建筑环节进行精准分析,以此来提升预算精度和成本核算速率。BIM技术在对建筑工程进行全过程造价分析管理时,可依据工作人员的数据修改,来进行建筑模型内的数据运算,自动核对数据变更后的主体工程量,计算出资金损耗情况。
3.2.3信息化管理平台
BIM技术的信息化管理平台是根据数据库信息及模型的内部参数来进行管理的。建筑企业传统的管理模式一般是以人工服务为主,在产生大量数据信息的条件下,人工记录模式下数据错误发生的概率较大,不利于建筑企业的管理。BIM技术在模型建立过程中可及时对各项数据信息进行对接记录,并参照建筑项目的各项运营环节来对数据信息与数据库的基准信息相比对,当数据信息出现较大的波动时,模型将进行错误警告,以此来增强数据信息记录的准确性。BIM技术也可实现数据库、GIS、人机交互界面的操作应用,为工作人员提供多元化操作形式,以保证土木工程施工中产生的数据信息在系统内进行分类与记录,进而提升风险规避的概率,确保项目施工的质量与效率。
3.3 BIM技术在土木工程施工领域中的实际施工应用
传统的二维化平面图纸是工作人员依据数据参数进行设计的,然后在平面设计基础上进行延伸,由专业的工作人员进行数据库建立,以实现立体化图纸设计。BIM技术作为一款独立性操控软件,可直接进行数据建模,省略其中2D向3D转变的过程,并将色彩融合到立体化建筑中,以此来实现全景透析,令建筑模型内部的结构与细节参数完整地表现在软件中。现阶段,土木工程施工中将产生大量的数据信息,不同结构规格的图纸将有上千张、上万张,且每一项施工环节的图纸均呈独立模式。如在施工环节中工作人员未能及时进行有效沟通,将使实际施工产生差异性,造成分包工程项目的重复建设。如建筑机电工程、消防工程、幕墙工程在统一基准的划分下,各单位按照规定的图纸文件进行施工,当实际施工过程中某一项工程产生误差,在其他项目承包单位不知情的情况下,工程将造成严重的建筑事故,进而影响土木工程的施工进度。BIM技术则以主体建筑模型为基准,将各项建筑信息集成到系统软件内,各施工单位的工作参数按照建筑模型提供的数据信息执行。BIM技术可对各项施工环节产生的数据信息进行实时比对,以此来为整体工程项目的施工提供质量保障。BIM技术在实际施工过程中时,可为建筑工程提供相应的数据基准,各个施工环节应严格遵守操作规范,实现土木工程的成本管控、进度管控、质量管控等,提升工程的施工效率。
4结束语
综上所述,BIM技术以其集成性、系统性以及共享性等特点在实际施工应用中发挥着巨大优势,不仅能以3D的形式呈现出建筑外形,还能够对工程施工的整体过程与局部细节进行模拟,便于设计人员与施工人员熟悉施工环境、强化进度控制与造价管理。从而避免不必要的修正与返工,节约施工中的时间成本、人力成本与经济成本。在未来的发展中,可以强化BIM技术的标准构建以及该技术与其他技术的配合,使BIM技术不断完善与优化。
参考文献
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