BIM技術在土木工程施工領域的應用進展

【摘要】隨著社會的發(fā)展和經濟的進步，人們越來越關注城市建設這個問題，因此，土木工程項目的數量也越來越多。為了能夠進一步提高土木工程在施工過程中的質量和效率，同時為施工提供一定的安全保障，可以將BIM技術應用在土木工程的施工過程中，對整個土木工程的施工進行優(yōu)化。

【關鍵詞】BIM技術；土木工程；施工領域

在當前建筑行業(yè)中，BIM技術是應用比較廣泛的一種數據化工具并且在建筑行業(yè)中取得良好的應用效果。在土木工程施工領域中應用BIM技術，可以減少由于工期延誤導致的經濟損失，可以減少因為各種施工原因導致的工程返工，還可以在一定程度上針對土木工程項目實現整體優(yōu)化。本文在此基礎上，就BIM技術在土木工程施工領域中的應用進行探討。

1、BIM技術在土木工程施工領域應用的意義

在沒有利用BIM技術之前，土木工程施工的具體操作流程都是靠相關工作人員制定網絡計劃的形式進行開展的。但是隨著土木工程施工建設的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的網絡計劃的制定顯露出越來越多的弊端，很多的突發(fā)情況不能得到及時的預估，也很難將施工當中的細節(jié)做到有效具體的把控，對于施工當中的目標也不能做到及時的調整。所以，BIM技術便應運而生，并應用到土木工程施工當中。BIM技術的應用可以有效地解決土木工程施工過程中時間和空間的變化，并以一個數據模型的形式表現出來。有了BIM技術，施工人員便能夠可以實時掌握最新的數據，將建設目標的動態(tài)變化了然于胸，從而以便隨時調整數據模型，讓相關管理人員能夠將所有施工的細節(jié)有效把控，從而使施工能夠準確無誤順利進行，使施工的精度和效率都得到大大的提升。

2、BIM技術在土木工程施工領域的應用

2.1 BIM技術在施工成本計算上的應用

造價工程師在傳統(tǒng)的施工成本計算中，一般采用兩種方式：一、在工程量計算軟件中進行工程圖紙的信息的模型建設，通過軟件進行數據的計算；二、繪制二維圖紙，手工進行工程量計算。但是這兩種方法都會消耗了大量的人力、物力。而BIM技術通過利用復用設計模型，能省去手工建模和數據計算的時間，極大地提高了工作效率，節(jié)省了成本；此外，BIM技術可以迅速將工程預算、進度計劃與3D信息模型集成為SD模型，利用計算機軟件實現對施工過程的實時管理和控制。所以有效利用BIM技術，可以提高資源利用、資金劃分和工程進度計劃的合理性，提高對人力、物力各項資源的合理利用，優(yōu)化工程方案，減少和避免返工和誤工，降低經濟損失；同時，在施工階段利用BIM技術，可以生成切實的勞動力入場計劃、資金需用計劃和材料采購計劃等，嚴格規(guī)范施工過程，提高施工效率，促進土木工程施工領域更快發(fā)展。

2.2 BIM技術在施工技術上的應用

2.2.1 可視化應用中的三維幾何模型

BIM技術在土木工程施工領域之中的應用，可有效解決以上問題，實現可視化建筑模型的構建，其中不僅僅有三維外觀模型，還具有包括水、電、暖等內部設備在內的三維模型，可向人們呈現出全面直觀的建筑三維建筑模型。在運用BIM技術來進行三維模型的構建時，常用的方法為BIM圖元組件，其可通過建筑設計相關人員自行編制或系統(tǒng)內置的方式，使之在土木工程施工領域的實際應用之中，相關人員可以自行的開展相關構建材料、排列方式、數量、尺寸等方面的設計。這種方法的應用，不僅僅可以對較為規(guī)則的土木工程建筑進行三維模型的構建，還能夠對具有明顯不規(guī)則形狀的土木工程建筑構建出詳細的外形，從而能夠為工程的實際施工提供具有直觀性的詳細參考。

2.2.2 模擬施工的應用

在土木工程施工過程中，利用 BIM 技術進行構建模型，這是第一步，第二步就是要利用 BIM 技術進行模擬施工。在利用 BIM 技術進行模擬施工時，可以通過主體模型和施工模型這兩者，實時掌握施工進度，預估施工方向，根據發(fā)展的態(tài)勢對下面的施工現場的具體情況進行提前的計劃和演算。這個過程可以利用計算機來進行，對施工過程的每一個細節(jié)和步驟都進行虛擬實施，從而讓施工的企業(yè)可以充分地掌握和了解施工過程將要進行的各個方面和環(huán)節(jié)，讓施工單位可以提前預知接下來要進行的步驟和將施工的難度做到心中有數，并且，在了解這些的同時，還可以猜測施工當中可能出現的問題，做到提前預防，將應對方法注意列舉，保證施工的正常進行。在模擬過程中，相關的施工單位還可以通過對模擬施工的觀看，了解到自己原來設計中的一些問題和不足之處，從而做到及時的改正和處理，避免問題的發(fā)生，延誤施工進度。對于土木工程來說，將 BIM 技術應用其中，是一個非常明智的決定，是一項必須要完成的工作。因為模擬施工是施工計劃可行性的驗證，通過模擬施工，可以將施工作業(yè)各個步驟所需用的時間和空間做到細致把控，同時在真正進行施工時，可以嚴格執(zhí)行和實施。

2.2.3 BIM技術在施工管理中的應用

第一點，利用BIM技術對施工進度及施工的技術進行優(yōu)化。在土木工程的施工之中，即便是有相應的施工方案作為依據，也難以完全遵守施工方案開展相應的施工工作，常常會出現中途修改施工方案的問題，對工程施工的進度及質量都會造成影響。此時，可在土木工程施工之前，利用BIM技術的3D可視化模擬技術，來對相應的施工操作進行模擬，以此來達到對施工操作即流程的熟悉，避免不必要錯誤的發(fā)生，確保施工質量。第二點，利用BIM技術對整個施工過程進行控制。在土木工程的實際施工之中運用BIM技術，不僅僅可以實現對工程整體施工方的控制，還能夠實現對工程施工之中各個施工環(huán)節(jié)的控制。其主要是因為BIM技術所擁有的模擬性，利用該技術的這一特點，可對工程局部結構之中的施工工藝進行模擬，對解決實際的施工之中的難點問題極為有利。

結語：

對于科技不斷發(fā)展的今天，施工企業(yè)要想使本身能夠得到不斷的發(fā)展，必須要有一個長遠的眼光，傳統(tǒng)的技術已不能適應當今時代的發(fā)展，也不能為企業(yè)創(chuàng)造出巨大的經濟效益，但是，BIM技術的應用便可以有效解決這一問題。BIM技術主要通過建立BIM模型和利用BIM技術模擬施工的方式，使土木工程施工得到保障。施工企業(yè)可以在自身允許的情況下，根據本身施工工程的特點，自行選擇BIM技術的應用。

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作者簡介：

舒樂，中國電建集團江西省電力建設有限公司，江西南昌。