重庆交通大学 土木工程学院 400074
摘要：BIM 这一词汇始于2002年，目前，在美国、欧洲、日、韩等国家BIM 的发展和应用都达到了一定水平，并且全球化进程越来越快。结合BIM技术在国内建筑业的应用情况，以及BIM在国内应用的现状，分析BIM在国内岩土工程中发展仍面临着障碍，为BIM在岩土工程的推广应用作初步研究。
关键词：BIM；工程勘察；二次开发；岩土工程
1 BIM软件基本介绍
BIM全称是建筑信息模型（Building Information Modeling），是一种仿真模拟建筑物真实信息的数据化工具，并通过整合项目的各种相关信息，在项目全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息做出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥着重要作用。
BIM技术在我国的建筑、机电、设备等领域已经得到了广泛的应用，但在传统的岩土工程中由于各种原因导致其应用受阻。但已经有越来越多的学者在探索BIM技术在岩土工程中的应用，相信通过不懈的实践和探索，其发展会不断提高，BIM技术也进而会真正合理地指导施工，创造重大的社会与经济效益。
BIM技术是由一系列软件共同支撑完成。分为基础类软件、工具类软件和平台类软件。基础类软件使用最广的是Autodest公司出的Revit软件。工具类软件则是以提高单个应用点的效率为主要目的软件。BIM平台类软件是单点应用类软件的集成，以协同和综合应用为主，主要的平台软件有Navisworks、Takla、广联达BIM5D等。
2 BIM技术在工程勘察中的应用
2.1 BIM技术在岩土工程勘察中发展的必要性
岩土工程与其他上部结构不同，其场地的条件和特性均具有差异性。岩土工程的勘察报告也是基于二维的工程地质剖面图、柱状图以及其他实验室测得的相关岩土参数。这就导致在工程设计中，需要设计人员利用有限的勘察数据去想象三维的地质情况，由于人的个体差异性，使得设计人员在设计时掺杂了自己的主观判断，这极大的削弱了工程勘察的作用。因此，将岩土勘察信息与BIM模型整合很有必要。
2.2 BIM技术在岩土工程勘察中的优势和特点
数据的三维可视化是BIM技术的一个显著的优势。如果能实现岩土工程勘察数据的三维可视化，将极大的避免设计人员的主观判断，使其充分理解岩土层的三维空间分布情况，进而做出合理的设计。
同时，岩土工程勘察的BIM应用也可使技术和管理人员全面地掌握相关的数据，尽可能的减少潜在的工程问题。
将岩土工程勘察成果及现场监测数据整合进BIM模型，可以强化地下施工的协调性、模拟性、
优化性，很大程度上提升了勘察成果在设计、施工中的应用价值。
2.3 BIM技术在岩土工程勘察中的现状
由法国的 Mallet教授提出的针对地质体建模的特殊性和复杂性的离散光滑插值技术，已成为地质体计算机辅助设计的核心技术，并得到了极大的重视。随着计算机技术的发展，三维地质体建模与可视化技术逐渐成为一个热点。
3 BIM技术在工程设计中的应用
通过某基坑工程的BIM设计来说明其在岩土工程设计中的应用和需求。
1）地质模型建立，采用Midas/GTS软件输入钻孔资料快速生成地层曲面导入AutoCAD中，并将生成的三维几何体导入Revit体量内分解为软件能编辑的几何体并赋予材质。
2）族构件建立，除部分构件如桩、梁、挡墙、管道等可在Revit中直接应用。其他岩土构件如锚索、立柱桩、挂网喷混凝土等构件都没有。因此需要建立族构件，并对其参数化，以便在不同的位置可调节其大小、长度、性状。
3）整体模型建立按照设计方案进行BIM模型的搭建，还应在模型中反映实际工程施工需要的信息。
4 岩土工程施工及监测的BIM应用
4.1 BIM技术在岩土工程施工中的应用
在岩土工程施工中可以借助 BIM技术预演施工方案。BIM 5D技术已经逐步推广，采用5D的形式进行施工前预演，能提前发现施工中可能出现的问题进而有效的避免。采用可视化的技术交底能提高施工人员对一些施工工序及施工难点的理解，减少施工错误，更好的管控施工质量。
4.2 BIM技术在岩土工程监测中的应用
BIM具有高度可视化和信息集成特性，可以有效解决监测信息可视化和管理的问题。三维可视化与现场的自动监测系统、监测数据自动处理系统结合，可实现监测变形实时三维展示，这是BIM技术在岩土工程监测中的运用趋势。与传统的监测简报数据图表与表格形式的汇报不同，利用现在的软件技术，可以利用三维的技术形式，呈现出基坑的变形来。
5 结论
1）BIM技术的推广须同时结合国家BIM 相关技术标准制定，良好的市场需求对BIM软件的持续发展起到了十分重要的作用，企业应该积极配合。
2）岩土工程中对BIM的应用大多基于三维地质模型，包括土方量计算，基坑支护建模，多专业模型结合等。现有软件建立三维地质模型功能尚不是很完善，寻找更精确、方便的建模方法也是目前岩土工程领域推广BIM须考虑的问题。
3）尽管BIM在岩土工程专业中大有作为，但仍需要岩土工程专业技术人员不断探索新的用途，结合实际项目才能让BIM带来真正的效益。
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