BIM在土木工程中的應用優(yōu)勢研究

李啟

甘肅建投武威建設管理有限公司 甘肅武威 7 3 3 0 0 0

1 BIM 技術(shù)的特點

1.1 可視化

BIM 技術(shù)能實現(xiàn)整個施工過程的三維實體建模，具有可視化的特點，能使相關(guān)工作人員深切感受到施工成果，增強操作人員的觀感認知，從而起到強化施工人員交流、提升工程施工效率的目的。

1.2 協(xié)調(diào)性

土木工程施工后期所涉及的部門越來越多，由于施工過程中存在多方面的問題，因此各部門之間的協(xié)調(diào)十分重要。將BIM 技術(shù)應用于土木工程施工過程中，能強化各個部門之間的溝通和交流，有利于及時解決存在的問題，從而有效提升工程質(zhì)量。

1.3 可出圖

通過對BIM 技術(shù)的應用，施工人員能更加迅速地獲得圖紙，并且能使用BIM 技術(shù)對圖紙進行高效的修改，最終促進整體施工效率的提升。

2 BIM 技術(shù)的應用優(yōu)勢

2.1 模型可視化

通過BIM技術(shù)的模擬可視化性能，可以展示出和工程項目相類似的模型，通過縮小比例的方式完整展示出工程項目。我國一些土木工程施工還沿用傳統(tǒng)的施工圖紙，盡管設計圖紙是施工的重要依據(jù)，可是很難充分的展現(xiàn)出整個工程。模擬可視化主要是構(gòu)建土木工程施工效果。技術(shù)人員還可以開發(fā)出各種建筑模擬軟件，建立直觀的三維圖形。在施工過程中出現(xiàn)問題可以針對性進行分析。通過模擬可視化功能提升了工作人員的感官體驗，有效的減少了工程施工變更情況。

2.2 設計協(xié)同化

目前，建設單位和施工單位、設計單位的工作具有一定的獨立性，導致監(jiān)理單位開展監(jiān)理工作的時候存在一定的難度。應用BIM技術(shù)可以使各個單位有效的開展工作，從而達到協(xié)同化的目的，提升了各個參建單位之間的溝通和交流。土木工程的各個參建單位應用BIM技術(shù)實現(xiàn)了信息共享，同時還需要互相配合，確保工程項目信息的一致性。在開展工程施工過程中，會出現(xiàn)信息不對稱的狀況，很容易影響到工程施工進度。通過BIM技術(shù)可以有效的解決這些問題[1]。

2.3 技術(shù)模擬性

技術(shù)模擬性主要體現(xiàn)在通過BIM技術(shù)可以有效的模擬出土木工程建設施工全過程，針對一些沒有完成的建設內(nèi)容開展模擬，及時發(fā)現(xiàn)存在的問題。在傳統(tǒng)的土木工程建設過程中，設計人員要選用最佳的施工方案，可是還會出現(xiàn)設計變更和施工變更問題，直接影響到工程施工進度。通過BIM技術(shù)可以模擬出多方面的內(nèi)容，構(gòu)建的模型可以全面展示出施工狀況。不斷可以通過三維實體模型展示出施工狀況，還可以進行4D和5D模擬。針對土木工程項目招投標有著非常重要的意義，可以科學預估出工程項目使用資金情況，從而有效的控制成本[2]。

3 BIM 技術(shù)在土木工程施工領(lǐng)域的應用

3.1 施工成本計算

傳統(tǒng)上施工成本計算工作主要采用兩種方式，分別是信息模型建設后通過軟件開展數(shù)據(jù)計算以及繪制二維圖紙后開展手工計算。以上兩種方式都要消耗大量的人力、物力資源，并且工作效率較低。而采用BIM 技術(shù)，僅通過復用設計模型的應用即可，大幅度地提高了工作效率，節(jié)約了生產(chǎn)成本。并且，BIM技術(shù)能將工程預算、進度計劃以及信息建模三者共同集成為SD 模型，使用計算機軟件即能對施工過程進行實時的監(jiān)管。由此可見，對BIM 技術(shù)合理應用，能有效提升資源利用率、資金劃分的科學性和工程進度的合理性，從而避免誤工和返工的情況發(fā)生，以降低經(jīng)濟損失；同時，在進行施工的過程中應用BIM 技術(shù)，能對勞動力入場、資金需用以及材料采購三項計劃進行科學合理的設置，從而規(guī)范施工過程、提高施工效率，最終實現(xiàn)推進土木工程施工行業(yè)的發(fā)展[3]。

3.2 施工技術(shù)

（1）三維幾何模型。在應用BIM 技術(shù)對三維結(jié)合模型進行建筑的具體過程中，主要對BIM 圖元結(jié)構(gòu)進行應用，系統(tǒng)內(nèi)部或是使用人員可以通過其進行自行編寫，并且在對其應用的過程中，使用者可以自行對部件的數(shù)量、尺寸以及材料等進行設置。在部分土木工程項目之中，形狀設計工作存在顯著的不規(guī)則情況，導致施工過程的難度提高，而對BIM 技術(shù)進行應用，工程進度中存在的障礙能獲得更加詳細的參考。

（2）虛擬施工。在實現(xiàn)三維模型的構(gòu)建之后，即可應用BIM技術(shù)實現(xiàn)虛擬施工，在對時間參數(shù)進行相應的設置之后，施工過程中能出現(xiàn)的全部情況將均能通過動態(tài)可視化的方式進行展現(xiàn)，從而強化相關(guān)工作人員對施工過程中的展望。就目前為止，BIM網(wǎng)絡技術(shù)在土木工程中得到了廣泛的應用，并已經(jīng)具有相應的進度管理機制，能實現(xiàn)項目工期的預算、詳細的工作結(jié)構(gòu)分解，并能對以上各項內(nèi)容進行相應的邏輯關(guān)系安排，同時還能對比應用BIM 技術(shù)與傳統(tǒng)施工過程的差異，從而充分體現(xiàn)應用BIM 技術(shù)的優(yōu)越性。

3.3 施工管理

在對施工項目進行實際施工的過程中，為了保障施工方案以及各項施工措施的有效性，首先必須保障各方面施工人員對工程能有全面、準確的理解，但是應用傳統(tǒng)的二維圖紙難以有效實現(xiàn)設計目的，而應用BIM 技術(shù)，能將三維的信息模型呈現(xiàn)于工作人員眼前，使工作人員對設計方案和設計理念具有更加深入的理解，從而大幅度節(jié)約了溝通時間，并能顯著提升土木工程施工的效率。

4 結(jié)語

將BIM 技術(shù)應用于土木工程施工之中，不僅能共享相關(guān)知識，還能對其中出現(xiàn)的問題進行及合作探討，從而有效推進土木工程施工的順利開展。并且，BIM 技術(shù)不僅能應用于施工過程中的某一環(huán)節(jié)，也能在工程整體中進行應用，以促使施工項目的效果得到提升，進而保障土木工程的整體施工質(zhì)量得到提高。