中国建筑材料工业地质勘查中心河南总队 河南信阳 464000
摘要:岩土工程项目在建设过程中具有复杂性和专业性特点,在实际施工中受多方面影响容易引发偏差。想要有效避免这一问题,需要建设单位采取措施加以控制。近年来,随着科学技术的不断发展,BIM技术逐渐完善,并且应用范围也越来越广泛。将其运用到岩土工程中,能够充分发挥作用和价值,实现工程调整和改进这一需求,从而全面提升岩土工程建设质量。因此,本文针对BIM技术在岩土工程中的运用进行分析,希望能够为相关人士提供参考和借鉴。
关键词:BIM技术;岩土工程;运用
引言:
BIM技术具有可视化、模拟化等特点,最早应用在建筑领域,通过建立模型能够为人们提供直观的视觉体验。随着科学技术的不断发展,BIM技术也逐渐完善,在水电、设备设施等众多领域广泛应用,显示出了其广阔的发展空间。近年来,岩土工程项目在建设过程中也逐渐应用BIM技术,虽然在一定程度上推动了岩土工程建设向信息化趋势发展,但是由于起步较晚,相关技术开发不够完善,没能充分发挥BIM技术的价值和作用。由此可见,BIM技术在岩土工程运用仍需深入研究,想要扩大其应用范围是一项任重道远的任务。
一、BIM技术在岩土工程中的重要性
BIM技术在工程项目建设中应用较为广泛,是基于信息化技术基础上发展而来的一种新兴技术,能够对项目工程全方位、全过程进行控制和分析,从而保证项目工程方案具有科学性和可行性。BIM技术涉及范围较为广泛,其中包括:信息技术、数学等多门专业知识,将其运用到岩土工程中,不仅能够保证岩土工程设计科学合理,还能够为项目决策提供依据,同时有利于控制项目施工的各个流程,有利于全面提高岩土工程项目建设质量[1]。具体来说,通过BIM技术能够结合岩土工程需求建立模型,可以为决策管理人员、设计人员、施工人员提供直观的视觉感受,有利于岩土工程相关人员更加全面地掌握工程概况。与此同时,岩土工程在施工过程中具有范围广、周期长等特点,在实际施工过程中需要多个部门协调配合,将BIM技术应用到岩土工程施工中,可以实现数据、信息共享目标,有效衔接各部门之间的工作,强化各部门间的沟通和交流,有利于减少施工中存在的矛盾问题,全面提升岩土工程建设效果。除此之外,将BIM技术应用到岩土工程施工中还能够优化和调整施工方案,并通过模拟工程概况做好施工技术管理和交底工作,有利于在保证施工质量的同时提高工程建设的安全性。
二、BIM技术在岩土工程中的运用
(一)应用于岩土工程勘探方面
将BIM技术应用到岩土工程勘探中可以从两个方面分析:
构建岩土工程立体结构。在传统岩土工程勘探过程中,需要通过剖面图形式了解岩土工程的地质构造。但是,在剖面图构造过程中,即使运用同一种剖面图,不同的工程师也会构造出不同的地质情况,无法充分保证地质情况是否具有真实性,如果地质状况分析存在误差,将会为岩土工程项目建设埋下隐患,从而影响工程质量。而通过BIM技术能够建立立体的岩土工程结构,能够有效弥补技术中存在的不足之处,相关人员通过观察立体图,能够了解真实的地质状况,从而提高工程建设效果[2]。不仅如此,BIM技术还能够结合不同工程建立相应的模型,从而满足不同岩土工程需求。然而,由于BIM技术应用于岩土工程时间较晚,技术开发还不够完善,目前只能对场地小、地质结构简单的岩土工程进行勘探,无法对岩层复杂、场地较大的地区进行勘探。这也是相关研究人员和学者需要深入研究的内容之一。
构建岩土工程立体地质模型。将BIM技术应用于岩土工程勘探中,不仅能够建立立体结构模型,还能够任意切割模型,从而得到具有真实性和科学性的地质剖面图,相关人员通过观察剖面图分析地质状况,有利于得到更加精确的岩土工程勘探数据,从而为岩土工程建设奠定良好基础。除此之外,利用BIM技术构建的地质剖面图,每个图都需带有准确的土方填方等相关数据,有利于岩土工程提高土石方量预算水平。并且将其与岩土价格相结合进行分析,能够计算出工程造价。
(二)应用于岩土工程设计方面
将BIM技术应用到岩土工程设计中可以从三个方面分析:
碰撞检测方面。将BIM技术应用于碰撞检测中,能够有效提高岩土工程设计的科学性和合理性,减少设计中存在的错误,一方面有利于从根本上提高工程建设质量,另一方面能够控制成本支出,提高经济效益。
构建可视化设计方案。在岩土工程设计中应用BIM技术,可以充分发挥其可视化和模型化优势,有利于详细模拟岩土工程中基坑支护的实际情况,有利于设计人员直接观察设计方案,从而及时查看其存在的不足之处并加以修改,全面提高设计方案的科学性和合理性。
联合设计方面。想要为岩土工程施工奠定良好基础,需要强化各施工部门的沟通和交流,提高部门间的协作能力和配合度。传统施工过程中,各部门需要通过设计图纸进行沟通,不仅沟通效率低,而且容易引发各种矛盾[3]。而应用BIM技术,能够有效解决这一问题,通过数据共享建立便捷、高效的交流平台,强化部门间的沟通和交流,减少部门隔阂,提高设计效果。例如:岩土工程设计过程中,每一个大模型中都存在诸多小模型,只有保证小模型设计合理,才能够保证整体设计的可行性和科学性。而想要达到这一目标,需要各部门之间交流沟通,通过多个专业组的建议完善和优化设计方案。BIM技术可以通过信息共享,及时向各部门提供信息,从而协调各部门间的沟通,全面提高设计效率和科学性。
(三)应用于岩土工程施工方面
将BIM技术应用到岩土工程施工中可以从三个方面分析:
模拟施工动态。随着科学技术的不断发展,BIM技术也逐渐成熟,BIM 5D技术应运而生,并充分运用到了岩土工程中,有效提高了工程质量。在岩土工程施工过程中,运用BIM 5D技术,能够通过建立体力模型将成本、工期等变化情况相结合,从而真实的反映施工情况。有利于在实际施工中更加灵活的掌握施工进程,强化监管力度、合理分配资源,能够在提高岩土工程施工效率和施工质量的同时,减少不必要的浪费和施工成本。
技术指导方面,通过BIM技术建立岩土工程结构模型,能够真实反映复杂的混凝土结构接点。相对于传统图纸分析而言能够全面提高工作效率,缩短施工工期,减少施工成本。具体来说,施工人员在实际施工过程中,可以结合BIM技术建立的模型进行对比,从而及时找到施工中存在的误差,有利于第一时间采取措施调整。从而提高施工质量。
工程检测方面。BIM技术的应用弥补了传统以监测简报数据图标等汇报形式中存在的弊端,通过三维例题技术,能够将深基坑实际情况真实反映[4]。并且结合可视化功能,能够实时监测工程是否存在变形情况,有利于施工人员及时调整施工方案,提高施工质量。
结语:
综上所述,BIM技术应用范围越来越广泛,随着科学技术的不断发展,其优势也逐渐凸显,是岩土工程未来发展中的必然趋势。为了能够更加深入的挖掘其价值,扩大其范围,需要相关人员进一步展开研究工作,使岩土工程在BIM技术的支撑下实现稳定发展目标。
参考文献:
[1]陈丰.BIM技术在岩土工程大数据中的应用前景[J].山西建筑,2016(35)
[2]周伟.BIM技术在岩土工程中的应用探微[J].山西建筑,2017(09):76-77.
[3]黄勋.浅谈BIM技术在岩土工程勘察的应用研究[J].《地球》,2016(3期):102-102.
[4]郭威,胡碧波.BIM技术在岩土工程中应用浅述[J].城市建设理论研究(电子版),2016(23):76-77.