摘要：BIM技术起源于查克·伊士曼教授提出的“Building Descriptions System”的概念，随着不断的完善和发展，它拥有了可视性和模拟性等特点，在实际的土木工程施工过程中拥有着更加广泛的应用。这项技术不仅仅能够在施工前期得到良好的应用，在施工过程中以及施工后期都能够发挥重要的作用，在不同的阶段可以通过同一模型进行不同的处理，达到所需要的使用需求。就此，笔者通过探究BIM技术在土木工程施工过程中的应用进行分析，希望能够为土木工程施工提供参考。
关键词：土木工程；施工技术；BIM技术
中图分类号：TU74 文献标识码：A
1 引言
在土木施工过程中合理应用BIM技术，会大力推动我国土木施工全面的发展，一方面BIM技术能够有效的修改在施工过程中所出现的问题，另外，也会减少对于前期施工中设计图纸的变更，从而节约了施工的周期，更大力的提高了施工质量，随着我国科技技术的成熟，在今后的土木建筑施工中，BIM技术应用也会逐步得到扩大和提高。
2 BIM技术概述
BIM技术的全称是Building Information Modeling（建筑信息模型），最早由美国欧特克公司在2002年提出。BIM技术的核心是将整个建筑工程中的所有相关信息写入数据库当中，并通过数据库建立三维建筑模型。通过BIM技术，不但可以形象地呈现建筑工程中的所有细节情况，而且还有助于对整体施工方案进行合理规划，并对建筑物和各个部件进行模拟测试，减少不必要的浪费和失误。我国从2016年开始发布了一系列BIM国家规范标准，但至今仍不够完善，还需借鉴美国、欧盟、新加坡等国家和地区的相关经验。
3 BIM技术特点
3.1 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。
3.2 模拟分析
BIM技术具有模拟分析的功能，它能够在设计阶段，施工阶段以及最后的运营阶段进行有效的模拟分析。这也从另一个方面反映出BIM技术能够贯穿整个建筑设施的全生命过程。设计阶段，CRM技术能够模拟日照，绿色，节能环保以及紧急疏散的模拟，这样可以减少在施工过程中遇到的光照不足，地质灾害等问题。根据物理数据和几何尺寸等改进设计图纸，从而构建设计项目信息的彻底控制，在后期的运营过程中也有着相应的模拟。通过优化设计方案减少施工过程中遇到的问题。另外在施工过程中还能够通过5D模拟等方式，通过消防撤离，地震逃生等模拟。
3.3 智能化
BIM数据库可以利用建筑信息自动模拟建筑整体状态，具有高度的智能性。施工人员可以利用BIM技术对各类施工方案进行测试和比较，并检验地震、洪水、火灾、撞击等不同条件下建筑物的稳定性。此外，还可以利用BIM技术找到施工设计方案中的缺陷点，进行针对性改善。使用BIM技术，可以极大地提高施工方案的可靠性，保障建筑物的安全性，并减少施工过程中的重复浪费。
4 BIM技术在土木工程施工中实际应用
4.1 工程安全管理
工程施工环节，BIM技术的应用，更多体现在项目管理方面。在生产安全方面，采取的工艺具有复杂性，现场作业环境比较恶劣，布置了大量的机械设备，增加了工程的安全风险，极易引发安全隐患，给现场的人员造成安全威胁。利用BIM平台，运行动态化监测系统，能够进行安全隐患分析，提出预防和控制措施，确保工程安全管理到位。具体来说，结构施工作业环节，在前期结构搭建数据信息输入系统后，进入正式操作环节，此时后台可以利用设置在装置的监控设备或者传感器等，进行安全生产状态分析，判断结构施工是否存在安全风险，提示施工人员进行处理，以免发生断裂或者塌陷事故，引发安全事故。完成隐患处理后，利用BIM技术进行再次核查检查，当达到安全生产作业后，再组织施工作业。
4.2 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。
4.3 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。
4.4 进行模拟施工测试
只要具备足够完善的数据库，我们就可以对整个施工建筑过程进行模拟测试，合理安排施工计划和施工步骤。每一个施工步骤中都有可能存在安全隐患，只要我们事先通过全面的模拟测试找到并排除隐患点，就可以用模拟试错代替现场试错，既可以保障施工安全，也可以节省建筑成本、提高施工效率。对于施工过程中可能出现的各类特殊状况，例如低温、雨雪、地震等，也可以进行分别测试，尽量减少自然灾害造成的安全事故和经济损失，并做好相关预防措施。
5 结束语
我国的BIM技术发展起步较晚，至今仍处于落后状态。但随着信息化革命的不断推进，未来的土木工程施工必将全面普及BIM技术。土木工程施工过程中的各个阶段和领域都可以利用BIM技术进行充分改善。首先我们可以通过详尽的数据库建立三维建筑模型；在此基础上可以进行反复地模拟施工测试，已确定合理的施工方案；施工方案确定后，还可以精准分析施工成本。BIM技术不但有助于实现整个施工过程的高效化、规范化，还可以降低管理成本和沟通成本，减少信息误差。
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