BIM技術在巖土工程中應用研究

河北省地礦局第三地質大隊 河北 張家口 075000

正文：

一、引言

BIM是Building Information Modeling的簡稱，為建筑信息模型，簡單來講，這項技術是將有關于建筑結構的所有信息分類存儲到數(shù)據(jù)庫中，并建立起直觀的三維立體模型，同時信息參數(shù)之間具有較為緊密的聯(lián)系，所以BIM技術具有可視化程度高、信息參數(shù)化、信息實時共享等諸多特性。BIM技術最初是應用于建筑領域的，這項技術給人們帶來了更加直觀的視覺體驗，使得人們可以通過極為形象的三維立體模型了解到建筑的實際成型效果。隨著BIM技術越來越被人們所熟知，這項技術在巖土工程的應用效果也日益展露出來，并且成為了必不可少的一項技術支撐。所以，致力于研究BIM技術在巖土工程中應用越來越具有重要意義，從而可以更好地提升BIM技術在巖土工程的應用效果。

二、BIM技術在巖土工程中應用研究

（一）BIM技術在巖土工程設計中的應用

在BIM技術使用的全過程中，碰撞檢測功能應用比較廣泛，所以可以通過碰撞檢測功能對各個建筑工程設計方案的合理與否進行檢驗，有利于設計失誤的減少，也有利于降低生產成本支出，從而可以有效控制成本支出。碰撞檢測也可以應用到巖土工程的設計階段，對持力層和樁基礎模型進行準確檢測，這樣就能計算出樁進入持力層的實際深度，并根據(jù)計算結果對樁的長度進行適宜的調整，至于樁長度的最終確定要根據(jù)最后敲定的設計方案來確定，值得引起注意的一點是要將所有過程的生產成本控制在最為合理的范圍內，盡量較少不必要的成本支出，在此基礎上才能確保設計方案的經(jīng)濟可靠性，使得巖土工程的實際造價更加合理。

BIM技術具有很強的構建模型功能可以將其應用到基坑設計方案中，構建出直觀詳盡的三維立體模型。工程業(yè)主和技術專家在了解基坑設計方案時，可以通過三維立體模型對設計方案的整體意圖產生更加直觀地了解，也可以對最終敲定的設計方案有相對具體的印象。此外，在巖土工程進行的整個過程中，會涉及到多種施工專業(yè)人員，而且各自所發(fā)揮的功能是完全不同的，所以為了保證巖土工程的順利開展，就必須充分協(xié)調各個施工專業(yè)人員之間的聯(lián)系。在BIM技術出現(xiàn)之前，各個施工專業(yè)人員之間的合作與配合主要是通過平面圖紙來具體體現(xiàn)的，而BIM技術的問世，打破了這一限制，在保證科學的設計數(shù)據(jù)條件下，只要通過使用BIM技術，就可以使不同施工專業(yè)的人員同時展開設計工作，通過碰撞和整合不同施工專業(yè)，可以實現(xiàn)巖土工程設計方案的最優(yōu)化。

（二）BIM技術在巖土工程施工中的應用

在國際建筑工程中，早已開始推廣BIM5D技術，BIM5D技術的動態(tài)模擬功能產生了非常重要的影響。隨著我國科技水平的不斷提高，也逐漸研究出了具有這項功能的技術，并將其很好地應用到了巖土工程中。動態(tài)模擬功能的實現(xiàn)，主要是根據(jù)成本支出和工程周期的變化以及三維立體模型來進行的，它可以將巖土工程的整個過程直觀詳細地反映出來，這樣工程施工單位就可以及時掌握實際進度，也可以隨時對工程環(huán)節(jié)作出更加合理的調整措施，此外，也有利于更加合理配置工程的各項資源，還能對工程的實際質量進行有效監(jiān)督。

每個工程建設都會使用到鋼筋混凝土，但是鋼筋混凝土的結構節(jié)點比較復雜，但是通過BIM技術構建三維立體模型可以直觀地呈現(xiàn)出結構節(jié)點，對鋼筋混凝土的觀察不再局限于平面圖紙，也可以對其展開不同角度的細致觀察，通過多方位的細致觀察，可以對工程展開更高效地指導，從而可以加快工程的施工進度，有效縮短了工程的施工周期。

（三）BIM技術在巖土工程監(jiān)測中的應用

利用BIM技術進行監(jiān)測打破了傳統(tǒng)的監(jiān)測方式，傳統(tǒng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)大多是通過圖表呈現(xiàn)出來的，而利用BIM技術可以采用三維的技術形式直觀地呈現(xiàn)數(shù)基坑的變形。例如，在監(jiān)測基坑沉降變形的過程中，可以使用監(jiān)測數(shù)據(jù)分析軟件，對施工現(xiàn)場監(jiān)測到的數(shù)據(jù)進行計算，最終計算出基坑的具體變形量。利用三維立體模型構建軟件以及插值法的引用，同時在參考監(jiān)測點所在的位置信息基礎上，就可以計算并輸出整個場地的沉降云圖，緊接著通過沉降云圖就可以實現(xiàn)對所有監(jiān)測點監(jiān)測到的變形數(shù)據(jù)有一個詳細了解，從而可以及時對變形情況作出正確的判斷并采取合理的措施。此外，利用BIM技術具備的三維可視化功能，并根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)以及自動處理、自動監(jiān)測系統(tǒng)，將它們精準結合起來，就可以將工程場地的沉降變形情況實時呈現(xiàn)出來，有利于工作人員能及時掌握變形情況。

三、結語

BIM技術廣泛應用的同時需要國家政府制定相關的技術標準，逐漸形成一種良好的市場需求，同時為了BIM技術的持續(xù)發(fā)展，建筑企業(yè)也要積極協(xié)調配合。現(xiàn)如今國家政府也已經(jīng)把制定技術標準提上了日程，而且某些地區(qū)也制定了相關的政策制度，使得企業(yè)可以有針對性地使用BIM技術。另外，社會各家對BIM技術所發(fā)揮的效益也越來越肯定，這無疑充分證明了BIM技術的廣泛使用將成為一種必然趨勢。對于BIM技術在巖土工程中的應用，仍然需要廣大技術人員不斷探索研發(fā)，結合實際情況，從而能帶來真正的效益。