山东同丰建设有限公司 山东滨州 256600
摘要:随着我国经济的飞速发展,我国的建筑行业得到大力的提高,各种新型的建筑物也是日益增多,目前,在我国工程领域上面广泛应用BIM技术,能够推动建筑行业更为高效、绿色发展。与西方发达国家相比,我国的BIM技术普及程度仍然较低,相关技术标准也不够完善。在信息化时代的大背景下,BIM技术终将得到全面普及,我们必须从现在开始加强对BIM技术的了解,以适应时代发展的步伐。
关键词:BIM技术;土木工程;施工;应用
1导言
从20世纪后期人类进入信息时代开始,许多行业都通过电子信息工具实现了跨越式发展。土木工程作为传统的实体行业,信息化程度至今仍然较低,特别是在我国等发展中国家,相关专业人才的缺乏,导致绝大多数工程项目仍然使用着数十年前的陈旧技术进行施工。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。
2BIM技术的应用优点
BIM技术概述是一种建筑信息模型,它最早起源于美国,用美国国家标准定义,BIM是一个物理和功能性数字表达,同时也是一个共享知识资源,在项目不同阶段,不同施工单位在BIM中提取、更新和修改信息,以支持和反映其各自职责的协调作业。目前,BIM技术在一些发达国家中的建筑得到普及,很多西方国家针对BIM技术发展做出过特别研究,而我国随着改革开放之后,建筑行业的得到了飞速发展,BIM技术体系在我国也得到基本应用,目前BIM技术在我国集中应用于复杂型建筑、古建的应用、以及对于文物建筑的修复上等。而且BIM技术应用会大大减少施工过程中的错误率,对工程的各个参与方来说,减少错误对降低工程成本都有很重要的影响,施工企业会因此减少施工时间,进而提高施工效率。
2.1模型的可视化
模型的可视化具体表现在其可通过与工程相近的模型、缩小比例从而展现出完整的工程项目。由于中国的一些土木工程建设项目,现阶段仍局限于通过传统的施工图纸展开工作,尽管施工工作可基于设计图纸来具体开展,但传统图纸存在着很大的局限。而模型的可视化,主要是由构建、模拟出和实际土木工程施工工作相同的情景从而模拟施工的效果。工程师可通过开发建筑模型软件来建立出直观立体的三维图形,当施工中存在潜在的问题时则可专门对其进行分析。
2.2设计的协同化
现阶段我国土木工程相关建设、施工及设计单位之间的工作相互独立,由于信息的闭塞和缺乏沟通而形成信息孤岛现象,使得监理单位的监理工作存在困难。实际工程施工时各单位间信息不对称的情况严重,进而容易影响后续工作、引发项目施工的延误。而BIM技术可将与项目相关的重要数据呈现在系统中,即使某个环节出现问题也能立即被发现,再反馈、传递信息从而协调各方人力共同解决。
2.3技术的模拟性
技术的模拟性由BIM技术能模拟出土木工程施工的各个环节而体现,BIM技术可根据设计方案对还处于建设中的内容进行模拟,从而可预先判断是否会出现问题。相比于传统土木工程施工中,设计人员即便选择了最优施工决策也无法提前预期设计的效果,因而无法避免后期设计遇到问题需要变更,对施工进度的影响严重。而BIM技术可通过全面模拟建立出三维立体的模型,来展现所有可能发生的施工情况,甚至还能进行4D、5D的模拟。
3BIM技术在土木工程施工中实际应用
3.1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。
3.2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。
3.3核算成本
核算投入成本是土木工程施工工作的重要内容,可为工程产生的经济效益提供依据。BIM技术的应用可有效改善传统核算成本方式的缺陷,工程造价师可借由该项技术利用各种方式来构建工程相关信息,并对其所需成本进行估算和对比。传统的核算成本方式,通过工作人员在计算机上的相关软件传递设计图纸信息,进而对其可能需要成本进行计算。传统核算成本也可单纯依赖人工计算,但其计算过程复杂、结果准确性低。而BIM技术则能改善现阶段我国土木工程核算成本的不足,可有效提高核算成本的效率和准确性。在开展成本核算的过程中,相关工作人员可通过BIM技术搭建三维立体的模型对信息综合集成,并通过相关软件提升工程进度,让工程规划与资金流动更加合理化。
3.4施工进度管理
在实际的土木工程施工过程中,管理者要面对很多严峻的问题,其中传统的土木施工过程经常会受到天气原因、施工技术、材料价格的影响,从而导致施工周期会延迟,施工成本加大等因素,如果得不到显著的改善,势必会影响到施工质量。而现在我们可以利用BIM技术与传统的土木工程技术相结合,将图纸与模型作业面紧密联系,从而加强施工进度管理效率的目的,在实际运作中,施工项目管理通过BIM技术真实展示各类设备运营情况、各个环节的施工情况、施工人员的施工情况,使各个工程进度更为有序进行,同时也能够使工程在既定工期内顺利完工。
3.5优化造价管理
在理论层次上,有学者对造价预算中BIM技术的使用展开了研究,指出BIM技术在土木工程项目预算中应用的难点,并以此为基础制定了造价估算的基本操作理念,不仅如此还制定了5DBIM技术成本估算流程图。关于工程的造价方法,有学者将BIM技术当作基础,深入地分析了核算工程成本的主要理论,同时阐述了实现的方法,强调了BIM技术在计算造价成本中的应用价值,同时阐述了基于BIM技术核算造价的3种方法:第一种,借助API接口将BIM软件和成本预算的软件连接在一起。第二种方法,使用开放的数据库与ODBC连接在一起,能够直接访问BIM模型对应的数据库。第三种,借助BIM软件提取项目工程的性,然后以表格文件的形式实现外导。在工程的造价管理当中,各种造价计算软件已经发展地较为成熟,使用比较便利。但是直到目前还没有办法使用《建设工程工程量清单计价规范》,而且该规范无法系统地对各类工程构件以及有关的材料展开分类。因此,在工程造价管理中使用BIM技术需要将理论和工程应用紧紧结合在一起,展开更深入地思考。
3.6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。
结束语
综上所述,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。随着我国科学技术的发展,BIM技术将会在我国建筑业原有基础上,得到更大幅度的提高。建筑业的前景的广阔,也会因为BIM技术的普及应用得到更为广泛的增强。
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(5):113.
[2]张伟.BIM技术在土木工程施工领域的应用进展[J].山东工业技术,2019(03):132.