徐进军
北旺建设集团有限公司 河北 承德 068350
摘要：现阶段，我国科学技术水平显著提升，虚拟现实技术的应用非常重要。本文以计算机虚拟现实技术在土木工程中应用为主要研究对象，结合笔者多年建筑从业经验，针对土木工程的不同阶段，开展虚拟现实技术的相关研究，为从事建筑工程领域的管理人员，提供力所能及的帮助和支持，仅供参考。
关键词：虚拟现实；土木工程；施工管理
引言
建筑企业若想在激烈的市场竞争环境中，占据具有一定优势的位置，就需要促使土木工程建设朝着信息化、智能化、自动化的方向发展，以此充分满足现代人们对土木工程的个性化需求。因此，建筑企业在建设土木工程的过程中，应该加强虚拟现实技术的应用，成分发挥虚拟现实技术的重要应用优势。
1虚拟现实技术介绍
虚拟现实技术最早可以追溯到虚拟现实建模语言刚刚兴起的时期，虚拟现实语言能够将全景背景、视频、音频等具有动作性的片段或者物体建立在虚拟性的空间当中，但是这项技术在其发展的阶段并没有得到实质上的推广，原因是该技术兴起的时期没有得到计算机技术以及网络传输的协助，使得这项技术没有得到广泛的应用。直到计算机技术逐渐成熟，使得虚拟现实建模语言完成了向可扩展三维语言的转变，并且可扩展三维语言还有效结合了可扩展标记语言、JAVA技术等，在这些先进技术的有效整合下使得虚拟现实技术变得更加强大而且更加具有三维形式的计算能力、渲染质量以及网络传输速度。由于虚拟现实技术是各种先进技术的整合，例如图像处理技术、计算机图形学、只能接口技术、多媒体技术等，在这些先进技术的有效利用下能够借助计算机将一些较为复杂的、抽象的数据信息从二维空间上的表达转变成较为生动、形象的三维立体景象或者模型，从而能够给用户有效提供直观逼真的虚拟空间，让其从这个三维虚拟空间当中体验视觉、听觉、感觉等冲击，在如同身临其境的感觉基础上能够及时准确的做出各种反应或者操作。
2虚拟现实技术的基本原理和发展现状
虚拟现实技术（VisualReality）是一种可创建并体验模拟景象的计算机仿真系统。它通过计算机语言生成一种模拟环境，形成一种多源信息融合的动态即视影像和实际体验的仿真系统。该系统智能化程度相当高,充分考虑到了人体工学的生理特性。比如双眼之间的距离会导致对图像的捕捉会产生偏差，虚拟现实系统便利用这一点，模拟双眼距离生成多重图像，并将这些图像重合起来形成一个高度符合肉眼视觉的全景图，囊括了远近大小所有的图像信息。虚拟现实技术是一项综合性极强的新兴信息技术，该技术已经发展了十余年，最先被用于军事上的信息侦察，而近年，随着全社会的发展进步，这一技术也离我们的生活越来越近，已逐渐渗透到建筑、医学、艺术、娱乐以及销售行业的运营实务中，并取得了显著的行业增值效应。其中，土木工程中的虚拟现实技术涉及了土木、建筑工程的各个领域，并显示出相当的实用性和高效性，将二者相结合因而成为促进土木工程技术发展在当下的重要研究方向。
3虚拟现实技术在土木工程中应用的有效途径
3.1虚拟现实技术在土木工程设计中的应用
对于土木工程建设来说，其结构十分的复杂，并且施工环境具有多变性的特点，设计人员通常要花费很多的精力和时间去采集土木工程建设数据，并对这些数据进行全面的分析后，才能够绘制出一张完整的土木工程平面设计图。但是这张平面设计图往往不能够将土木工程各方面的数据都充分的沉陷出来。
而虚拟现实技术的引进，则可以很好的解决这一问题，设计人员通过计算机就可以完成力学性能模型试验，避免了以往力学性能模型试验受气流、摩擦力等因素的影响，大大提高了力学性能试验的准确性，并且通过计算机就可以全面分析试验数据，同时还可以帮助设计人员选择出最佳的土木工程设计方案。
3.2工程施工技术以及工程安全管理
虚拟现实技术，在工程施工和安全管理方面同样具有重要的价值和意义。利用Revit软件，在现场的施工管理过程中，对于产生的施工问题以及安全管理问题，可以直接反馈给项目的管理人员，强化了信息传递的通畅性。同时，利用虚拟现实技术，实现对施工人员的有效管理，对施工现场相关问题的有效处理。这些问题都是在软件的模拟状态下发现和解决的，从而为施工项目的安全质量提供进一步的保障。对于施工过程中可能存在的问题，进行精准定位，有效控制施工项目顺利发展。另外Revit软件的虚拟现实功能，可以帮助建立建筑施工的安全防护方案。尤其是针对安全防护方案的建立标准，具有重要的参考意义。不仅如此，安全防护方案是建筑工程重要的组成部分，它关乎到施工人员的生命安全。采用Revit软件，可以利用虚拟现实技术，模拟安全防护方案的应用，进一步提升施工项目防护等级。通过落实相关防护设施，确保施工过程平稳有序。例如，在高层建筑中，增设防护网、外层施工网、安全绳等设施，有效提高施工人员的安全等级，同时，在施工过程中，配置相应等级的防护头盔，降低施工风险的发生。这些防护措施以及防护手段，在Revit软件中的应用模式，均有重要的模拟展示。因此作为建筑的施工管理人员，应该加以重视，积极完善施工阶段虚拟现实技术重要应用价值，结合施工现场的实际情况，开展有效的解决措施，进而确保项目的稳步推进。同时制定有安全防护预案、开展有效安全检查内容都是虚拟现实技术对于施工管理的重要价值，应该积极发展并有效应用。
3.3在土木建筑工程测量中的应用
土木建筑工程的测量通常情况下会体现在角度测量、距离测量、高程测量三个方面，这些测量工作相对比较繁琐，并且还会受到各方面的影响而导致这些测量数据出现一定的误差。在虚拟现实技术的有效应用下，通过各方面数据信息的收集以及三维立体模型的构建，在计算机技术的运用下能够实现自主测量的目的，并精确的分析出相应的测量数据，从而以较少的人力物力的配置来完成数据测量、记录、分析处理等工作，同时还能够显著提高数据测量的精准度，促进土木建筑工程的施工进度和工作效率。
3.4虚拟现实技术在土木建筑工程成果展示中的应用
将虚拟现实技术应用于这一环节，就能全方位的从多个细节方面入手，对方案进行演示，提前将工程成果呈现在人们面前，若有不足，也好提前进行整改与优化。例如，某大型桥梁建筑需要进行扩建，包括扩长与扩宽，技术人员就可以在初步完成设计方案之后，首先将原始桥梁的诸多数据输入模拟系统中，构建出原始桥梁模型，然后根据设计方案，输入扩宽值，并借助虚拟现实技术进行桥墩架设，将最终的施工成果呈现出来，并借助计算机技术分析桥梁建成后的应力、承重力等多方面情况，由此判断该方案是否可行，若存在不足，则进行调整，优化设计方案。
结语
综上所述，将虚拟现实技术运用到土木工程的实务操作中,乃是促进建筑行业发展的大势所趋。事实证明，该技术在测量、统计和管理方面均有显著的效果，大大提升了建筑行业各个流程中的工作效能，从多方面节约了企业的运营成本，从而保证了企业的经济效益，增强了企业的市场竞争力。
参考文献
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