土木工程施工技术中BIM技术应用的有效性探究刘亚美--中国期刊网

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土木工程施工技术中BIM技术应用的有效性探究刘亚美

发表时间：2020/11/10 来源：《基层建设》2020年第21期作者：刘亚美

[导读] 摘要：BIM技术应用是当前建筑业信息化发展的主流趋势，BIM技术具有模拟性、可视化、协调性等多方面优势，能够满足工程项目全过程管理需求。文章以土木工程为基础探讨BIM技术在其中的应用。

        重庆建北建设工程有限公司重庆市 401320
        摘要：BIM技术应用是当前建筑业信息化发展的主流趋势，BIM技术具有模拟性、可视化、协调性等多方面优势，能够满足工程项目全过程管理需求。文章以土木工程为基础探讨BIM技术在其中的应用。
        关键词：BIM技术；土木工程；工程施工；施工管理
        引言
        BIM技术的主要优势包括可视化、模拟化、协调性、优化型以及可出图性等。在土木工程施工的过程中，通过应用BIM技术实现技术的进一步深入应用，并成为提升工程质量的重要因素。BIM的出现很大程度上为工程类提供可靠的数据来源，帮助工程节省成本，使得工程质量也有大幅度提升。
        1BIM技术在土木工程中应用的重要性
        众所周知，BIM技术对于土木工程施工来说，具有极其重要的作用和深刻的影响力度，为了保障土木工程施工的顺利进行，必须在这一过程中合理的运用BIM技术，加强对于这一技术的了解。为了更好地了解BIM技术，我们必须从其概念、优势、应用难点以及国内外发展情况这四点进行探讨。BIM技术是一个简称、缩写，其全称为BuildingInformationModeling，也就是我们通常所说的建筑信息模型，这一内容的关键是要充分运用数字化技术、传感技术以及其他先进技术来打造虚拟的三维模型，并将其运用到土木工程施工的过程中，以确保施工的合理进行与有效推进。在这项技术被正式运用之前，国内的土木工程施工活动，大部分的流程都需要依托于施工管理人员来制订，由于管理人员的技能素养不同，或者受到内部以及外部要素的干扰，致使出现问题的几率大大提升。而伴随BIM的运用，信息化的手段也逐渐替代了以往由人员控制施工活动的模式，在面对一些突发状况的时候，也变得更加得心应手，同时对于施工作业的目标也可以予以一定层面的优化，确保土木工程施工作业的总体成效。可见，BIM技术的运用，可以高效的解决以往施工管控模式中的弊端，提升管控水准，保证客观性，此外，这项技术还能够帮助管理人员实时掌握施工现状，并且对未来的施工状态做出预测，如此一来，施工管理人员便可以及时的发觉问题，予以处理，确保施工活动的安全稳定，在这个维度上，就展现出了BIM技术运用的关键意义。
        2BIM技术的优势
        2.1可视化强
        过去，土木工程结构相对单一，实施较为简单，只需要利用二维平面设计图就能完成建筑构图。然而随着时代的发展和建筑结构形式的多元化，无法再沿用传统的二维图纸进行构图，先进的BIM技术能实现立体模型的构建，呈现出真实所需的效果，一方面能实现施工中构件的可视化，还能实现建筑整体的可视化，可视化服务能在项目设计、施工到运营管理整个过程中应用。
        2.2较强的模拟性
        在土木工程施工的过程中，可以运用BIM技术对施工方案、施工图进行全方位、科学合理的模拟，使得建筑模型能够以直观的形式呈现在人们的面前，这具有极大的好处，不仅可以使人们参与到土木工程方案的预设过程，而且也可以对模型呈现出来的问题进行清醒的认识并进行及时合理的调整，进而有效避免在施工进程中产生一些不必要的麻烦和问题，产生不良的后果和不利的影响。
        2.3协调优势
        土木工程作业过程极其繁杂，施工步骤众多，经常会出现不同专业交叉作业的现象，尤其是一些土木项目更是采取分包的机制，一旦施工管控工作不到位，那么施工作业现场将会混乱不堪，这种情形必然会对项目施工品质产生影响，而通过BIM技术中的协调优势，可以有效的应对这一难题，利用这项技术构建的模型，能够提前对每个阶段的施工活动实行预演，此时，管理人员便可以从中察觉潜藏的交叉施工矛盾点，继而做出针对的协调，如此便可以保证施工的顺畅程度，确保作业效果。

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        3土木工程中BIM技术的应用分析
        3.1模拟BIM系统的实施流程
        在设计阶段，利用BIM技术形成数据模型。通过BIM技术的导入，建立起基于建筑节能方面的模型，帮助建筑师更好的分析能源损耗点，进行相应的调整，例如日照分析、碳排放分析等等。提高了建筑设计的效能，实现绿色建筑；在施工阶段，利用此模型作为施工模型。在施工阶段，首先运用BIM技术进行施工场地布置，以达到现场合理使用最佳化；然后再使用BIM技术的碰撞检测功能检查出建筑、结构和机电各专业的不协调问题并且进行会议商讨得到结论后将模型进行更改最终生成准确的施工图与模型，减少了返工和整改；接下来使用BIM模型进行施工预演，对施工的流程、工序以及施工时的环境进行真实模拟与分析，使施工人员更清楚、更透彻的掌握施工流程以及何时人机设备进场和最佳施工方案；使用BIM技术的可视化功能，可以在模型中进行现场漫游，找出危险的区域做标识，为后面的安全管理提前做好域控与解决方案，减少了建筑施工中的安全问题、质量问题并提高了工作效率，实现施工计划的优化和可视化，以及工程项目的管理。
        3.2施工监控中的应用
        首先，要对审批流程进行监控，对于土木工程中的各个操作过程通过BIM技术平台来进行流程监督。利用VR技术来将施工模型与虚拟现实两者之间进行融合，实现对后期建设的模拟操作，例如张力、材料、温控以及浇筑等过程，都能够提前进行模拟操作，从而为土木工程施工带来更加科学合理的方案。其次，要将BIM技术应用到施工的关键部分监控工作中，通过对操作过程的模拟，来对一些高风险的操作内容进行风险的降低，并将其应用到关键节点中，实现施工节点操作流程的优化。最后，要搭建信息管理平台，通过应用BIM技术中的信息储存功能，来建设关于质量检测到后期的运营维护的管理平台。具体来看，施工质量检测内容包括温度、结构、安全以及施工误差的检测与预警功能，在对土木工程进行养护管理的过程中，要对土木工程项目中的各项信息进行完善，并建立相关的工程档案，以此为基础来配合现场的检测来实现运营维护中的有效检测。通过对信息反馈进行数据分析，来找到运营维护中的风险问题，以便于更好地完成养护工作，提升土木工程的寿命。
        3.3成本控制中的运用
        对于土木工程项目来说，如想要有效的提升其中的预期收益，就需要注重成本支出的把控，同时这也是一项十分关键的工作。通过对以往的土木项目做出调研后，可以察觉到建材的支出，能够占据到总共成本的六成作业，同时由于建材市场的波动特性，因此这部成本的管控，一直以来都是重点，并且也是难点。在成本把控中运用BIM，可以实行对建材成本予以动态化、精细化的管控，以此来防范市场变换对于作业成本的干扰。
        3.4优化安全文明管理
        BIM技术应用于土木工程项目管理还充分体现在安全文明管理方面，当前，建筑行业必须对这一点给予高度重视，不仅能帮助减少安全隐患，还能保证施工水平的不断提升。土木工程项目管理应用BIM技术能够通过可视化的方式分析和呈现现场各方面的信息资料，同时借助该项技术的虚拟施工和其他配套能工，能把项目施工建设中潜在的安全隐患呈现出来，进一步做好预防和调整，防止安全隐患带来不良后果和问题，同时确保安全有效地进行施工操作。除此之外，在土木工程项目管理中应用BIM技术充分体现出实时性，对土木工程施工过程中存在的不合理因素进行实时动态跟踪和分析，及时预警可能出现的风险，以便及时准确相应相关应急预案，减少施工安全事故的发生。
        结语
        综上所述，使用BIM技术可以实现项目的信息化和精细化管理，提高施工速度、确保施工质量达标、有效地缩减工期、降低投资、实现信息及时共享、降低失误。并通过BIM技术的应用改善工程项目管理工作，实现进度、安全、成本等方面的协调统一。
        参考文献：
        [1]郑广凯，赵海令.土木工程施工中的BIM技术应用研究[J].建筑与装饰，2020（1）：163.
        [2]卢芳金.土木工程施工中BIM技术的有效运用[J].建筑工程技术与设计，2019（36）：1380.
        [3]肖方植.基于BIM技术的土木工程施工探讨[J].建筑工程技术与设计，2019（36）：1567.