摘要：为了保证施工效率，在土木工程中引入了光纤传感技术。为了研究其实际应用策略，相关人员应通过各种管理手段提高对建模技术的理解和掌握，为土木工程施工管理提供有效的服务。基于光纤光栅技术在土木工程建设中的应用，国内相关领域的研究还不够深入，在土木工程报告中的应用也较少。与以往光纤光栅技术的研究方向相比，光纤光栅技术主要集中在建筑工程领域，在其他土木工程领域的应用较少。考虑到BIM在可视化、仿真和协同方面的优势，工程设计和施工信息管理是保证施工进度的重要环节。在BIM建模中，不仅要考虑建筑的数字信息，还要考虑与项目相关的非几何特征。因此，它将使环境生物标记的集成和协作设计成为可能，并确保所有项目参与者在项目的不同阶段共同工作。同时，利用建模技术建立工程信息模型，对于建模技术的推广、工程项目的引进和推广，乃至土木工程建设的指导和优化都具有重要意义。
关键词：BIM技术；土木工程；施工；应用要点
中图分类号：F71
文献标识码：A
引言
现如今，在土木工程行业当中，BIM技术拥有了普遍的应用，属于土木工程当中的一个资源库与知识库，能够将项目中的信息通过数字的形式进行表达，在土木工程施工中具有不可替代的作用。因此，针对BIM技术的高效应用策略展开探讨，是促使土木工程施工变得更加高效、成本更加节约、工期适时完工的重要保障。
1BIM技术特点
1.1可视化
在传统的建筑行业中，拿到施工图纸之后，都会对建筑模型加以想象，对于一般简单的东西这种方式未尝不可，但是随着我国建筑业的进步，各种建筑物的层之不穷，原来的方式也已经跟不上现在的建筑节奏，所以需要在原有基础上，使建筑物更形象的体现出“所见所得”，BIM技术可以建立整个工程三维模型，并且可以根据电脑技术展示出来，方便了施工人员对于实物的了解，也便于工作中的沟通和交流，从而大大缩短了施工周期。
1.2模拟性BIM技术可以对实际物体中进行模拟实验，借助4D管理系统对各个施工环节都可以进行模拟操作，既有效的控制工程造价、工程进度、三维画面模拟，也能达到科学合理的进行施工管理的目的。
1.3协调性
BIM技术在土木工程建设后期具有良好的协调性，既能协调管理单位和施工单位之间的工期，又能避免因为沟通不实而引发的各种问题。例如在土木工程建设中，对于墙壁中阀门的布置问题上，因为在土木工程上施工图纸是各自绘制在各自的施工图纸上的，真正施工过程中，可能在布置管线时正好在此处有结构设计的管道等构件在此对管线的布置进行妨碍，这种就是施工中常遇到的碰撞问题，而BIM技术能够合理的解决类似于这些的碰撞问题。它具有良好的协调性能，能够方便于对传统土木工程建筑中的改装，也能规避掉因为施工过程中因沟通不及时而出现的各种问题。
1.4优化性
BIM数字技术放置在土木工程建筑过程中，可以让整个施工期间所有模型都进行优化设计，也能够加强对于设计人员在建筑项目中的完善和优化。在整体项目施工中，一方面能够把项目设计和投资回报相结合，另外一方面可以改进工期和造价上。BIM技术就是利用信息的整合将工程中所出现的问题提供合理的解决方式。
2建筑工程施工中应用BIM技术存在的不足之处
2.1发展资金投入不够
很多油田建筑工程的管理人员对BIM技术的重视程度并不高，对其重要性及作用并不认识，导致企业对该技术的资金投入力度不足。而BIM技术在前期建设时需要企业给予较大的资金投入量，如机房改造、设施引进等，这就给油田企业带来了较大的挑战。
2.2信息化建设程度不高
随着互联网技术的不断深入，信息化技术已被广泛应用于我国各个行业之中。油田企业通过建设信息平台和数据库，来实现信息共享，且支持BIM技术的开展。而在油田企业的实际运行中，其并不重视信息化建设，硬件设施和软件设施缺乏，使得黑客、病毒等侵袭时无法及时作出反应，带来了信息泄漏风险。同时，很多油田企业的信息技术人员不专业，职能意识不强，导致信息系统再出现问题时不能及时辨别风险并给予解决措施，从而给BIM技术的开展增加了难度。
2.3缺乏政府和相关行业政策上的支持
在土木建筑工程信息化建设过程中，政府和相关行业对其在政策上的扶持力度并不强，资金等投入等大多需要油田企业进行自筹，对企业应用BIM技术的积极性不高。同时，行业部门也没有对油田企业对BIM技术的研发和创新进行真实有效地举动，导致企业的技术开发得不到强有力的支持。
3BIM技术在土木工程施工中的应用要点
3.1在管理监控过程中的应用
BIM技术在管理监控方面也发挥着重要的作用。这可以从质量控制，成本控制，进度控制三方面来进行分别讲述。首先对于质量的控制，上述中也提及传统的施工过程由于各种问题经常会出现返工的现象。出现这种现象的时候，往往会产生大量的建设成本以及人力物力资源的浪费。由于传统过程中使用的是CAD技术并往往结果不是那么的准确可靠，同样质量检测工作人员在进行检查的过程中工作量也十分的大。那么通过BIM技术能够快速地构建建筑模型，发现质量问题并进行优化纠正。BIM技术的协同化特征还可以用于将资源和人力进行整合，通过一系列的计算能够得出最优的组合方式，这样能够将成本降到最低的同时，还能够提升工作效率。达到控制成本提升企业竞争力的目的。
BIM技术不仅仅在施工过程中达到管理控制的目的，实际上在设计师进行建筑物的设计过程中，对设计构建三维立体模型。根据BIM技术构建出来的立体模型设计师能够更加直观的看到设计过程中出现的问题，这不仅仅能够对设计图进行优化，更能够为后期建筑人员的工作效率提供保障。
3.2施工进度管理的应用
所谓进度控制是计算整个项目所需时间或支持的合理方法，包括原材料采购和风险评估的理论数据。对于民用建筑，特别是大型建筑，由于建设周期长，工程调整和突发事件是不可避免的，所以需要调整建设周期并不是一个独立的偶然现象。虽然在传统的施工过程中，施工进度也可以手工调整，但它往往耗费大量的人工成本，存在隐患和误区。在BIM技术的支持下，我们可以更好的对拟进行改造项目的关键点和难点进行调查分析，根据施工模式制定更有针对性的调整方案，合理安排和开发新的工作流程，使改造项目有序进行。BIM技术只需要技术人员和计算机设备。此外，对于室外施工项目，除了项目本身的调整，包括气候条件、设备条件、人员调整等问题，正常施工也会有不同程度的负面影响，特别是在大型施工队伍中，大量人员需要调整。当需要大量的时间来报告和发布信息时，不仅耽误了原有的施工进度，而且施工人员也不接受调整指令，往往会导致固定建筑物的安全隐患和施工延误，容易造成无法弥补的损失。BIM技术是基于良好的计算机网络系统，具有良好的可操作性。技术人员完成施工调整后，只有专业的监理人员进行维护，才能快速完成调整任务。施工队也可以通过网络渠道快速将新的工程量清单传递到施工图上，从而更好的指导施工，避免不必要的沟通错误和工程延误。
3.3施工过程中的应用
（1）3D建模领域
BIM技术运用到3D建模过程中，主要体现在构建施工模型。利用BIM技术可以使该模型更加接近真实构件，同时为后期工作打下良好基础。在3D建模过程中最经常运用到的就是BIM图元组件。利用该组件可以充分实现自由编辑模型的目的。在实际运用过程中，用户根据实际情况开展设计和选择，主要是通过数量、大小、材质、排列组合等方面完成。值得注意的是，BIM建模过程中有些族文件并不能实施IFC模式编码，如果IFCW文件直接通过BIM模型进行转换，很可能会丢失一些数据。针对于这些问题，用户可以通过更换族问题，从而利用ITC表码构建的族文件来完成后期编辑工作。应用SolibriModelChecker软件可以完成系统筛选族文件。从而可以充分满足族文件的编辑需求。当前，随着建筑行业的快速发展，建筑物外形结构逐渐多样化，很大程度上增加了土木工程施工难度。在3D建模过程中通过BIM技术可以真实的呈现出建筑外形，为后期施工建设提供有效的数据参考。在有些建筑外形呈现喇叭形状，其土木工程施工过程中开展3D建模主要是运用BIM技术中的Revit软件的概念体量。应用3D模型可以详细了解标高筒体的大小以及标准尺寸。为后续的模板支模设计工作提供了一定的数据支持。并且，应用BIM技术具备的优势可以解决该造型建筑在开展螺旋楼梯设计以及安装施工过程中遇到的问题。还可以及时的发现设计方案和设计图纸中可能存在的缺陷问题。
（2）模拟施工
利用BIM技术开展3D建模实施施工模拟，将施工状况进行可视化和动态化展示主要是将各个参数运用3D建模进行处理。有效地提升了土木工程施工的可预见性。在3D建模过程中通过BIM技术可以使用户构建4D体系主要是运用该项技术中的Revit与MVC体系以及Project软件等。开展土木工程施工建设过程中还可以有效地扩大BIM技术的运用区域，这些并不是运用单一软件实现的。通常情况下，用户完成模拟施工主要是通过各个组合软件完成的。例如：土木工程施工过程中通过BIM技术中具备的Revit综合软件平台。
3.4施工成本管理
对于传统的土木工程来说，施工成本管理是一项较为繁琐的技术工作，因为它包含的项目之多，涉及的费用之广都大大超出了我们的想象。例如，施工人员的工资、建筑所需要的原材料、运输方面的设备、水电费等等，最为关键的，这些施工成本和土木工程中的效益是息息相关的，一旦得不到改善，将会大大缩小了工程的运营效益。而现在施工成本管理中，运用到BIM技术，可以切实的落实好对于成本管理的控制，从而使管理人员的管理难度得到有效改善。在土木工程施工过程中，运用BIM技术可以有效的规避掉传统土木工程中对于材料和资源浪费问题，利用BIM模拟技术，也可以规避掉在日常管理中出现的一些人力疏漏，使土木工程中传统施工成本过大的因素得到显著改善。
3.5施工质量管理
施工质量是整个工程的关键，所以保证施工质量是土木工程中的重要任务，而影响施工质量的不外乎就几个因素，人员配置、施工方法、管理方式、机械设备及材料等等。将BIM技术合理运用到土木中去，一方面可以帮助施工过程中建立浏览和输入模型，另一方面也能够加强对于工程实际情况修改方式，用户打客户端后边可以了解新的内容，可以对于施工质量起到监督防护作用。在竣工过程中，运用BIM技术，也能够加强对于传统验收工作的完善，有效的提高验收质量，一方面缩短了工作人员的工作时间，同时也能够减少工程师的工作量。将图纸与运用方式有效的结合在一起，缩短施工周期的同时，也能提高在工作中的管理效率。
3.6设计阶段中的管理
在具体的土木施工设计图纸过程中，引入BIM技术可以增强图纸的会审质量，可以提高图纸的精确性和专业性。在施工之前，业主和施工人员可以运用BIM技术采取模拟施工方式，将可视化的数学模型更直观的呈现在电脑桌面上，从而找到在具体施工时所要遇到的问题，从而大大节省了对于工程资源以及人力的浪费，有效的规避了传统设计图纸中日常出现的信息错误等技术方面的差错，不仅如此，设计过程中可以运用BIM技术，可以将大量的信息技术化处理，更方便于信息资源共享，加强了图像的清晰度，从而加强项目管理的质量。
3.7BIM技术在信息处理平台的应用
在土木工程建筑活动中，BIM技术作为新兴的处理方式，它对建筑工程的影响十分巨大。但是BIM技术也是新的信息技术，在它使用的过程中需要平台的支持，这个也是信息、数据收集稳定的基础，也是实现信息价值的关键。在BIM技术应用的过程中，想要增加在土木工程中的价值，就必须让BIM技术做到内容更加充分。这就是信息处理的过程。同时也是对BIM技术收集的过程。在这个过程中应该加强信息处理的准确性，提高信息质量，才能保证相关决策做到准确有效。BIM技术也可以和地理信息系统相结合，这样二者可以形成一个新的整体，这样就可以让BIM技术更好的发挥应有的作用。
4BIM技术在土木工程施工中的应用展望
BIM标准的建立和完善是一个优先级BIM技术应用相关部分写，积极改善相关规范指导文件，只有建立了相应的规范和标准，指导本技术应用和推广，同时，可以明确规定本技术建筑工程项目中发挥关键作用的主要责任。BIM技术在工程项目成本估算和管理中的应用并不多，主要是因为软件是在计算复杂结构的工程量和随机的先进技术手段来消除安全风险和质量问题。科技的发展意味着人力资源的解放，建设周期可以得到更有效的控制。
智能化是未来社会的主要发展趋势，目前智能技术在一些行业中得到了广泛的应用。充分利用智能化技术，使施工过程更加简单。土木工程施工技术的智能化发展方向主要体现在高层建筑施工中对起重机运输参数的控制，可以提高材料运输的准确性，有效降低高空施工安全事故发生的概率。此外，智力的发展方向也反映在土木工程设备的管理，实现统一管理的机械设备，及时发现施工设备性能问题，确保土木工程的施工质量最大。
土木工程本质上是一项自然改造工程。在土木工程建设过程中，不仅要注意建设单位的经济效益，还要注意社会效益和自然生态效益。生态建设技术在工程建设中的应用，可以减少建设给自然环境带来的生态问题，实现人与自然的和谐发展，促进现代社会的可持续发展。良好的生态环境是我们所向往的，因此土木工程建设的发展必须以生态为发展目标。日本土木工程的未来发展离不开生态环境的支持。未来土木工程建设应采用绿色施工技术和绿色建筑材料，采用节能施工设备，避免对生态环境产生负面影响。
结束语
总而言之，BIM技术可以利用3D模式展现建筑物的示意图，模拟建筑物的施工过程，促进工程技术人员熟悉施工的主要内容，强化管理者对于施工质量的控制，可以在施工之前就发现建筑世界的不合理的地方，施工过程中有错误也可以通过BIM技术及时发现，及时修改进而减少因为设计和二次返工的费用。在科学技术日益发展的今天，施工企业应该根据自己的实际情况，借助BIM技术提高建筑水平和自身的管理水平。施工企业可以利用BIM技术，不断积累经验，不断创新。随着BIM技术在土木工程的使用，也将提高工程的质量。
参考文献
[1]梁德瑞.BIM技术在土木工程施工领域的应用进展[J].城市建设理论研究(电子版),2018,No.251(05):119.
[2]李家卫.BIM技术在土木工程施工领域的应用进展[J].绿色环保建材,2018,No.137(07):58-59.
[3]仲宝龙,芦培文.BIM技术在土木工程施工领域的应用研究[J].建筑与装饰,2018,000(009):136.
[4]BIM技术在土木工程施工管理中的应用.邱琳.建筑与工程，2018.12.
[5]BIM技术在土木工程施工管理中的应用.马朝.绿色环保建材，2018.10.