BIM技术在土木工程中的应用

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年40卷4月10期   作者:张勇
[导读] 随着我国社会主义市场经济快速发展,数字化、信息化成为土木工程施工的重要特征。

        张勇
        安徽省池州市东至县自然资源和规划局 安徽池州247200
        摘要:随着我国社会主义市场经济快速发展,数字化、信息化成为土木工程施工的重要特征。在此时代背景下,BIM技术成为土木工程施工中必不可少的技术类型。从客观上来看,该技术的应用不但解决了传统施工中可视化不足的问题,同时也提升了量化管理的可行性,满足了技术操作与施工高标准的管理要求。为了进一步分析土木工程施工中BIM技术的应用策略,现就技术特征与发展情况分析如下。
关键词:BIM技术;土木工程;应用
中图分类号:TU74          文献标识码:A
1 BIM技术含义
        BIM技术又名建筑信息管理,简而言之其基础就在于3D数字技术,最终能够形成一种集成数字模型。将其应用到土木工程项目中能够及时提供设计范围、进度、成本信息等,最为重要的是,这些信息完整、可靠且能够进行有效协调。建筑模型最大特点就是所携带的信息多,众所周知,传统建筑绘图技术主要在于记录点、线、面、体等几何信息,而利用BIM技术能够通过参数化建模来将各种几何信息构成一定参数组件,且一项工程中需要参与的人数较多,各个单位之间免不了进行频繁的交流、沟通,由此可以将人员本身所具有的创意充分激发出来,且能够及时发现施工问题。在土木工程项目中应用BIM技术,尽管会增加前期设计、方案设计成本,但是在建设管理阶段极易因为自动化产出图文而节省大量的人力成本、时间成本。
2 BIM技术特征
        2.1可视化
        在传统建筑行业中,施工人员在获取施工图纸后,通常都是依靠想象来形成建筑模型,虽然对于部分简单的建筑模型,采用这种方式也未尝不可,但随着建筑行业的不断发展,各种新型独特的建筑物层出不穷,如果单纯依赖原始施工技术,显然不合时宜[1]。因此,上述方法无法满足时代发展的要求,亟待在基于原有基础上实现立体化、直观化呈现,尤其是借助BIM技术在建筑行业中的合理运用,可以构建整个工程三维模型,并利用计算机全面展现,让施工人员直观了解实物,加强与相关工作人员的交流沟通,缩短施工周期,达到节约成本的目的。
        2.2模拟性
        在土木工程中运用BIM技术,可以实现对实际物体的模拟,依托直观化的4D管理系统,模拟操作工程进度、工程造价、安全管理以及三维画面模拟等各个环节,以更好地达到科学施工管理的目的[2]。
        2.3协调性
        以土木工程建设中常出现的墙壁阀门布置问题为例,追本溯源,发现导致该问题出现的主要因素,源于施工图纸上缺乏技术沟通,各自依照自身意愿绘制图纸,从而在具体的施工环节中,出现了管线设计不合理的情况,妨碍了管线的科学布置,最终出现了碰撞问题。而在土木工程施工中合理使用BIM技术,则能有效规避上述碰撞问题,充分发挥其协调性优势,改变传统土木工程建筑施工问题,防止因沟通不善所出现的碰撞问题。
3 BIM技术在土木工程中的应用
        3.1项目协调中的应用
        应用BIM技术时有必要严格根据设计部门的相关要求进行,正式应用前有必要根据自身实际情况进行分析、思考,以此有助于设计部门更好地掌握这项技术并进行尝试性应用,然后结合实际情况进行推广与普及。

与此同时,将各方面的意见协调起来,在土木工程中参与方众多(诸如业主、施工方、监理方、其他外包商等),而不同主体所具有不同的施工要求,极易造成这样或那样的分歧,为此在展示项目工程模型时有必要充分利用BIM技术,认真收集、整理各方面的意见,保证能够完整地反馈信息,从而能够更加科学、合理地改进方案[3]。
        3.2设计阶段中的应用
        BIM技术中数据作为一项最为关键的内容,在将这项技术应用到土木工程设计过程中时不能局限于建立模型,而需要将土木工程的实际施工情况更为直观地体现出来,并将一些重要部分的局部特征展现出来,利用BIM技术所得到的三维模型与实际模型结构十分接近。同时,在设计过程中为更好地立足于新型结构模型来开展设计工作,就需要强化应用BIM技术[4]。纵观当前实际情况,设计人员在开展设计工作时难免会遇到这样或那样的错误,诸如软件平台功能开发不足等,而站在土木工程项目功能优化的角度上,为充分体现这一技术优势,就需要采用碰撞检查的方式来实现。应用这一技术能够提供一种更为良好的协作模式,帮助设计人员开展各项工作,确保他们可以在同一平台上进行工作,还能够强化设计人员之间的交流与沟通,方便及时发现各种潜在问题,诸如错误、遗漏等,以此可以进一步提高设计人员的工作效率,还能够有效地共享资源。除此之外,在数据共享方面BIM技术具有其他技术所无法比拟的优势,在设计图纸时设计人员可以实时变更中心文件,并帮助其他设计人员及时获取相关数据,以此进一步缩短信息传达的时间,还能够及时消除图纸中的错误,从而充分保证工程设计质量。
        3.3 工程施工中的应用
        在运营土木工程施工项目的过程中,要想提高施工水平非常困难,究其原因就在于在土木工程施工操作中不管是操作规范上还是风险评估上,都很难提高管理效率,相应地会直接影响整个工程项目的整体施工效率。利用BIM技术可以妥善解决这一问题,具体应用措施如下。
        (1)充分利用BIM技术中的数据存储功能,在土木工程施工过程中,为有效地渗透各个因素,就需要建立一定模型数据库来实现,诸如施工进度、建筑成本、材料规格等,然后在这一技术的帮助下能够有效地收集这些信息并动态地模拟土木工程中的信息,以此实现动态分析,实现对建筑成本的有效控制,为及时发现施工中的问题,就需要结合按照动态线性变动情况,从而能够制定一系列切实可行的解决措施。(2)对BIM技术所具有的虚拟功能进行充分利用。在之前的建筑项目施工过程中,一般可以利用二维平面图来进一步了解施工进度,而随着建筑规模的扩大与内容的日益复杂,为更好地监控整个建筑架构与局部结构,完全可以利用BIM技术来实现,从而有效地呈现整体施工进度效果。
        3.4施工监控中的应用
        (1)严格监控审批流程,借助BIM技术平台来监督整个工程项目中的各项操作流程,为更好地融合施工模型、虚拟现实,还可以利用VR技术,以此更好地模拟操作后期建设,诸如浇筑、材料、温控、张力等,提前通过模拟操作,可以制定严格更为科学、合理的施工方案。(2)将BIM技术应用到施工关键部分的监控工作中,通过模拟操作过程有助于减少一些高风险操作内容风险,还能够在关键节点中应用,从而进一步优化施工节点的操作流程。(3)重视搭建信息管理平台,利用BIM技术所具有的信息储存功能来建立一个相应的运营维护平台。
        总而言之,对于我国建筑行业来说,BIM技术的广泛应用是有利无弊的。将其运用到土木工程建筑施工中,一方面可以实现全方位、动态化的监督,有效管理施工过程,并延伸至每一个施工环节;另一方面还能确保施工人员严格操作,根据土木工程施工程序和要求进行施工,促进施工质量和效率的提升,在规定的时间内顺利完工,实现社会效益和经济效益的双赢。
参考文献
[1]陈树君.刍议BIM技术在土木工程安全管理中的应用[J].科技风,2019(20):130-131.
[2]韩旸.大体积混凝土结构施工技术在土木工程中的应用[J].现代物业(中旬刊),2019(07):205.
[3]刘欣欣,李涛.BIM在土木工程制图教学中的应用研究[J].科学技术创新,2019(19):98-99.
[4]张晓.节能环保技术在土木工程施工中的应用分析[J].城市建设理论研究(电子版),2019(17):157.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: