BIM技术在土木工程中的应用具体措施探讨

发表时间:2020/9/23   来源:《工程管理前沿》2020年第16期   作者:周朋朋
[导读] 随着经济的飞速发展,我国建筑行业也取得了巨大的进步。土木工程建设技术在不断更新和发展。
        周朋朋
        中煤第六十八工程有限公司 山东省  273500
        摘要:随着经济的飞速发展,我国建筑行业也取得了巨大的进步。土木工程建设技术在不断更新和发展。将BIM技术应用到土木工程中,可以对数据信息进行高效存储和处理,对传统管理模式进行优化,实现资源优化配置,保障施工进度和安全,推动我国土木工程建设的发展。
        关键词:BIM技术;土木工程;应用
        引言
        在建筑行业实现数字化和信息化的发展中,BIM技术是重要代表之一。该技术的使用不但能够促使土木工程管理向着科学化的方向落实,而且对于将土木工程施工技术实现量化管理和可视化管理起着非常重要的作用,对于满足当前土木工程管理团队提升技术操作质量起着重要的借鉴意义。BIM技术最开始使用是在上个世纪70年代,随着后期的创新改进,该技术应用到建筑工程项目中从准备阶段到施工建设阶段再到后期的竣工等实现了全寿命周期的管理,改变了传统的土木工程施工管理模式,将信息化技术的价值全面融入到工程项目管理中。
        1BIM技术的特点
        (1)可视化。BIM技术可视化主要是针对建筑工程施工建设过程中将传统二维设计转化成为三维设计,在土木工程施工环节的工程设计方案可以通过BIM技术进行合理转化和运用,从而使设计效果更加直观的呈现出来,确保土木工程设计方案和施工建设等在可视化状态下开展。(2)模拟性。BIM技术具有很好的模拟性。在土木工程施工过程中,可以针对设计模型进行模拟,将风险控制在合理范围内。在土木工程设计环节可以有效地降低管道碰撞次数,从而达到查标高和查错碰的目的。例如:在建筑工程招投标环节和施工环节,利用4D模拟技术将设计方案进行模拟,从而有效控制了工程施工进度、施工成本、施工质量等方面,确保工程施工方案更加科学合理。(3)协调性。将BIM技术运用到土木工程中,可以有效地协调各个部门和各个环节。通过BIM技术,可以全面共享建筑信息,设计人员和施工人员通过该模型可以完成协同设计和管线综合,有效地减少了传统设计和施工方式下的沟通不到位带来的各种问题。
        2BIM技术在我国的应用和推广
        我国的BIM技术与西方发达国家相比起步较晚,至今仍处于相对落后的状态。住建部在2011年开始提出推广BIM(建筑信息模型)技术,从2016年底开始陆续发布相关的技术规范标准,BIM技术得到广泛的关注,而且在土木工程的施工环节中应用的频率越来越高,学者在大量的研究中将BIM技术应用在不同的行业中,比方说公路的设计、造价的管理、施工安装以及质量检测等各个方面,此外,BIM技术在地下工程中的创新性应用发挥着十分重要的价值。有的学者系统地总结了BIM技术的特点,指出BIM技术具有可视化特点、执行性特点和协调性等特点,此外还深入研究了施工环节中BIM技术的应用步骤,还有的研究剖析了BIM技术应用在土工程施工环节中的不足。随着BIM技术的逐步推行,我国的建筑施工效率和安全性都有了一定程度的提高。但截至目前为止,具备BIM技术资质的施工企业仍然很少。主要原因在于我国的建筑施工技术基础较差,管理制度不完善,专业技术人员存在较大缺口,即使具备了BIM技术的企业也很难适应现有的粗放式管理模式。要真正普及BIM技术,我们还需要加快推进整个土木工程施工行业的规范化改造。
        3BIM技术在土木工程中的应用具体措施
        3.1施工成本计算上的应用
        施工成本计算中,传统的工程造价师主要有两种方式,第一种就是工程图纸信息全部输入到工程量软件中采取建模,然后利用软件进行计算;另外一种就是工程量采用二维图纸,上述这两种方法在实施过程中会消耗大量的时间和精力。BIM技术是采用复用设计模型的方式,不仅让手工建模计算的时间大大缩短,同时还提高了工作的效率。

与此同时,BIM技术的应用还让3D信息模型、工程预算和施工进度等方面形成一个整体的模型,然后采用针对性的软件针对施工过程采取管理和控制。为此,针对BIM技术要进行科学、合理地应用,需要提高资源、资金和工程进度等方面使用的合理性,让资源合理地配置,同时工程方案可以优化,防止出现返工的情况,另外,经济损失还能大大降低,尤其是施工环节,BIM技术不仅可以让资金的需用计划做到有效的分析,同时材料采购和入场计划等方面都能合理地分配,让施工过程规范化,将施工的效率提高。
        3.2施工方案的优化
        土木工程通过利用BIM技术,可以对整个施工过程进行人力、材料、资源等的整体评估,对施工方所拟定的方案进行不断的优化整合,简化不必须的施工举措,从而获得最科学有效的施工方案。BIM技术能够在模拟实施的过程当中发现问题,在发现问题之后,技术人员可以进行有效的解决,这一点比传统人工省时省力,从而实现了工序的优化。
        3.3工程质量管控
        BIM软件的很多功能,都是基于提高工程质量水平开发的,此技术的应用,打破了传统土木工程质量管理模式,促使工程建设质量水平得到提高。落实土木工程管控措施时,创新应用BIM技术,可保障工程建设的质量。整个工程质量管控全过程,采用BIM软件,能够扩大质量管理覆盖面[1]。例如,施工方案设计环节,通过施工模拟分析,对方案进行优化,减少施工变更的产生。利用虚拟操作的方式,使得施工作业人员能够掌握设计意图以及技术要点,保障技术高质量运用。施工作业现场的管理人员,依托监控系统,对施工生产实施监督,发现违规操作或者其他问题,高效处理质量问题。
        3.4施工安全管理分析
        将BIM技术应用到土木工程施工过程管控中,重点体现在工程项目施工安全性管理层面上。当前土木工程施工比较复杂,对施工技术人员整体操作水平要求较高。如果在土木工程项目施工中,相关的安全防护工作未能及时到位,那么很容易出现安全隐患,给施工人员和管理工作产生不良影响。那么,将BIM技术应用于土木工程施工管理中,能够在动态化监测下,第一时间内发现土木工程施工中存在的安全性问题,以此提出相关的处理措施,提升整体的安全管控水平[4]。如,土木工程结构施工操作中,在前期结构搭建参数输入基础后。工程人员便开始进行正式的施工操作,正式施工操作进行中,后台操作人员通过可视化平台发现该结构搭建出现报警信息。如果未能及时处理,结构则会出现断裂和塌陷现象,给施工人员产生较大的安全损害,管理人员及时核查,明确结构出现损害的关键点,并及时向施工人员管理负责任沟通,停止下一个阶段的施工操作,组织处理。在处理完成后,再次通过BIM技术进行核查验证,直到符合规范标准和提前设定之后,才能够进行后续的施工建设。
        结语
        总之,BIM技术在土木工程施工过程中充分体现其集成性、系统性、共享性的优势,不但可以通过3D模式呈现出建筑外形,同时还可以模拟出工程施工全过程以及细节内容。方便设计人员和施工人员更加全面了解施工现场,加强对施工进度和工程造价方面的管理。在未来发展过程中,要不断强化BIM技术的标准构建和其他技术的配合,从而不断优化和完善BIM技术。
        参考文献
        [1]陈论荣.BIM技术在土木工程施工领域的应用研究[J].建材与装饰,2019(28):40-41.
        [2]栾力文,闫亚汐.对BIM技术在土木工程施工领域的应用探讨[J].四川水泥,2019(12):183.
        [3]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.
        [4]李艳玲.土木工程项目现场管理中BIM技术的实践应用分析[J].居舍,2018(36):59.
       
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