BIM 技術(shù)在土木工程施工中的應(yīng)用分析

邵貞國(guó)

（南京牛首山文化旅游集團(tuán)有限公司， 江蘇 南京 211100）

在土木施工過(guò)程中合理應(yīng)用BIM 技術(shù)，會(huì)大力推動(dòng)我國(guó)土木施工全面的發(fā)展，一方面BIM 技術(shù)能夠有效的修改在施工過(guò)程中所出現(xiàn)的問(wèn)題，另外，也會(huì)減少對(duì)于前期施工中設(shè)計(jì)圖紙的變更，從而節(jié)約了施工的周期，更大力的提高了施工質(zhì)量，隨著我國(guó)科技技術(shù)的成熟，在今后的土木建筑施工中，BIM 技術(shù)應(yīng)用也會(huì)逐步得到擴(kuò)大和提高。

1 BIM 技術(shù)概述

BIM 技術(shù)概述是一種建筑信息模型，它最早起源于美國(guó)，用美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)定義，BIM 是一個(gè)物理和功能性數(shù)字表達(dá)，同時(shí)也是一個(gè)共享知識(shí)資源，在項(xiàng)目不同階段，不同施工單位在BIM 中提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自職責(zé)的協(xié)調(diào)作業(yè)。目前，BIM 技術(shù)在一些發(fā)達(dá)國(guó)家中的建筑得到普及，很多西方國(guó)家針對(duì)BIM 技術(shù)發(fā)展做出過(guò)特別研究，而我國(guó)隨著改革開(kāi)放之后，建筑行業(yè)的得到了飛速發(fā)展，BIM 技術(shù)體系在我國(guó)也得到基本應(yīng)用，目前BIM 技術(shù)在我國(guó)集中應(yīng)用于復(fù)雜型建筑、古建的應(yīng)用、以及對(duì)于文物建筑的修復(fù)上等。而且BIM 技術(shù)應(yīng)用會(huì)大大減少施工過(guò)程中的錯(cuò)誤率，對(duì)工程的各個(gè)參與方來(lái)說(shuō)，減少錯(cuò)誤對(duì)降低工程成本都有很重要的影響，施工企業(yè)會(huì)因此減少施工時(shí)間，進(jìn)而提高施工效率。

2 BIM 技術(shù)特點(diǎn)

2.1 可視化

在傳統(tǒng)的建筑行業(yè)中，拿到施工圖紙之后，都會(huì)對(duì)建筑模型加以想象，對(duì)于一般簡(jiǎn)單的東西這種方式未嘗不可，但是隨著我國(guó)建筑業(yè)的進(jìn)步，各種建筑物的層之不窮，原來(lái)的方式也已經(jīng)跟不上現(xiàn)在的建筑節(jié)奏，所以需要在原有基礎(chǔ)上，使建筑物更形象的體現(xiàn)出 “所見(jiàn)所得”，BIM 技術(shù)可以建立整個(gè)工程三維模型，并且可以根據(jù)電腦技術(shù)展示出來(lái)，方便了施工人員對(duì)于實(shí)物的了解，也便于工作中的溝通和交流，從而大大縮短了施工周期。

2.2 模擬性

BIM 技術(shù)可以對(duì)實(shí)際物體中進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，借助4D 管理系統(tǒng)對(duì)各個(gè)施工環(huán)節(jié)都可以進(jìn)行模擬操作，既有效的控制工程造價(jià)、工程進(jìn)度、三維畫(huà)面模擬，也能達(dá)到科學(xué)合理的進(jìn)行施工管理的目的。

2.3 協(xié)調(diào)性

BIM 技術(shù)在土木工程建設(shè)后期具有良好的協(xié)調(diào)性，既能協(xié)調(diào)管理單位和施工單位之間的工期，又能避免因?yàn)闇贤ú粚?shí)而引發(fā)的各種問(wèn)題。例如在土木工程建設(shè)中，對(duì)于墻壁中閥門(mén)的布置問(wèn)題上，因?yàn)樵谕聊竟こ躺鲜┕D紙是各自繪制在各自的施工圖紙上的，真正施工過(guò)程中，可能在布置管線(xiàn)時(shí)正好在此處有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的管道等構(gòu)件在此對(duì)管線(xiàn)的布置進(jìn)行妨礙，這種就是施工中常遇到的碰撞問(wèn)題，而B(niǎo)IM 技術(shù)能夠合理的解決類(lèi)似于這些的碰撞問(wèn)題。它具有良好的協(xié)調(diào)性能，能夠方便于對(duì)傳統(tǒng)土木工程建筑中的改裝，也能規(guī)避掉因?yàn)槭┕み^(guò)程中因溝通不及時(shí)而出現(xiàn)的各種問(wèn)題。

2.4 優(yōu)化性

BIM 數(shù)字技術(shù)放置在土木工程建筑過(guò)程中，可以讓整個(gè)施工期間所有模型都進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，也能夠加強(qiáng)對(duì)于設(shè)計(jì)人員在建筑項(xiàng)目中的完善和優(yōu)化。在整體項(xiàng)目施工中，一方面能夠把項(xiàng)目設(shè)計(jì)和投資回報(bào)相結(jié)合，另外一方面可以改進(jìn)工期和造價(jià)上。BIM 技術(shù)就是利用信息的整合將工程中所出現(xiàn)的問(wèn)題提供合理的解決方式。

3 BIM 技術(shù)在土木工程施工中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

BIM 技術(shù)是以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)信息作為模型的基礎(chǔ)，從而進(jìn)行建筑模型的建立。在土木工程施工中，通過(guò)運(yùn)用到BIM 技術(shù)，可以改良傳統(tǒng)的建筑方式，一方面能夠有效整合在建筑中的設(shè)計(jì)管理、施工成本、施工質(zhì)量、施工精度信息，另外也因?yàn)锽IM 技術(shù)和實(shí)際土木工程管理中相結(jié)合，可以大大減少了施工過(guò)程中管理人員的工作強(qiáng)度，通過(guò)其仿真技術(shù)對(duì)于現(xiàn)實(shí)生活中的建筑物進(jìn)行模擬研究，從而完成控制成本。管理工作。BIM 技術(shù)是一種應(yīng)用于工程管理中的技術(shù)工作，在項(xiàng)目策劃、運(yùn)行、以及維護(hù)上都進(jìn)行共享，使工作人員更能高效各種建筑信息，在保證工程質(zhì)量的同時(shí)，也縮短了工期、提高了工程效率，大力的減少了施工風(fēng)險(xiǎn)。

4 BIM 技術(shù)在土木工程施工中實(shí)際應(yīng)用

4.1 設(shè)計(jì)階段中的管理

在具體的土木施工設(shè)計(jì)圖紙過(guò)程中，引入BIM 技術(shù)可以增強(qiáng)圖紙的會(huì)審質(zhì)量，可以提高圖紙的精確性和專(zhuān)業(yè)性。在施工之前，業(yè)主和施工人員可以運(yùn)用BIM 技術(shù)采取模擬施工方式，將可視化的數(shù)學(xué)模型更直觀的呈現(xiàn)在電腦桌面上，從而找到在具體施工時(shí)所要遇到的問(wèn)題，從而大大節(jié)省了對(duì)于工程資源以及人力的浪費(fèi)，有效的規(guī)避了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)圖紙中 日常出現(xiàn)的信息錯(cuò)誤等技術(shù)方面的差錯(cuò)，不僅如此，設(shè)計(jì)過(guò)程中可以運(yùn)用BIM 技術(shù)，可以將大量的信息技術(shù)化處理，更方便于信息資源共享，加強(qiáng)了圖像的清晰度，從而加強(qiáng)項(xiàng)目管理的質(zhì)量。

4.2 施工成本管理

對(duì)于傳統(tǒng)的土木工程來(lái)說(shuō)，施工成本管理是一項(xiàng)較為繁瑣的技術(shù)工作，因?yàn)樗捻?xiàng)目之多，涉及的費(fèi)用之廣都大大超出了我們的想象。例如，施工人員的工資、建筑所需要的原材料、運(yùn)輸方面的設(shè)備、水電費(fèi)等等，最為關(guān)鍵的，這些施工成本和土木工程中的效益是息息相關(guān)的，一旦得不到改善，將會(huì)大大縮小了工程的運(yùn)營(yíng)效益。而現(xiàn)在施工成本管理中，運(yùn)用到BIM 技術(shù)，可以切實(shí)的落實(shí)好對(duì)于成本管理的控制，從而使管理人員的管理難度得到有效改善。在土木工程施工過(guò)程中，運(yùn)用BIM 技術(shù)可以有效的規(guī)避掉傳統(tǒng)土木工程中對(duì)于材料和資源浪費(fèi)問(wèn)題，利用BIM 模擬技術(shù)，也可以規(guī)避掉在日常管理中出現(xiàn)的一些人力疏漏，使土木工程中傳統(tǒng)施工成本過(guò)大的因素得到顯著改善。

4.3 施工進(jìn)度管理

在實(shí)際的土木工程施工過(guò)程中，管理者要面對(duì)很多嚴(yán)峻的問(wèn)題，其中傳統(tǒng)的土木施工過(guò)程經(jīng)常會(huì)受到天氣原因、施工技術(shù)、材料價(jià)格的影響，從而導(dǎo)致施工周期會(huì)延遲，施工成本加大等因素，如果得不到顯著的改善，勢(shì)必會(huì)影響到施工質(zhì)量。而現(xiàn)在我們可以利用BIM 技術(shù)與傳統(tǒng)的土木工程技術(shù)相結(jié)合，將圖紙與模型作業(yè)面緊密聯(lián)系，從而加強(qiáng)施工進(jìn)度管理效率的目的，在實(shí)際運(yùn)作中，施工項(xiàng)目管理通過(guò)BIM 技術(shù)真實(shí)展示各類(lèi)設(shè)備運(yùn)營(yíng)情況、各個(gè)環(huán)節(jié)的施工情況、施工人員的施工情況，使各個(gè)工程進(jìn)度更為有序進(jìn)行，同時(shí)也能夠使工程在既定工期內(nèi)順利完工。

4.4 施工質(zhì)量管理

施工質(zhì)量是整個(gè)工程的關(guān)鍵，所以保證施工質(zhì)量是土木工程中的重要任務(wù)，而影響施工質(zhì)量的不外乎就幾個(gè)因素，人員配置、施工方法、管理方式、機(jī)械設(shè)備及材料等等。將BIM 技術(shù)合理運(yùn)用到土木中去，一方面可以幫助施工過(guò)程中建立瀏覽和輸入模型，另一方面也能夠加強(qiáng)對(duì)于工程實(shí)際情況修改方式，用戶(hù)打客戶(hù)端后邊可以了解新的內(nèi)容，可以對(duì)于施工質(zhì)量起到監(jiān)督防護(hù)作用。在竣工過(guò)程中，運(yùn)用BIM 技術(shù)，也能夠加強(qiáng)對(duì)于傳統(tǒng)驗(yàn)收工作的完善，有效的提高驗(yàn)收質(zhì)量，一方面縮短了工作人員的工作時(shí)間，同時(shí)也能夠減少工程師的工作量。將圖紙與運(yùn)用方式有效的結(jié)合在一起，縮短施工周期的同時(shí)，也能提高在工作中的管理效率。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，BIM 技術(shù)在土木工程施工中的應(yīng)用，可以明顯改善對(duì)于施工過(guò)程中的施工成本控制、施工進(jìn)度，而且施工管理方面也得到了有效加強(qiáng)，從而能夠提高施工工程中的質(zhì)量。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，BIM 技術(shù)將會(huì)在我國(guó)建筑業(yè)原有基礎(chǔ)上，得到更大幅度的提高。建筑業(yè)的前景的廣闊，也會(huì)因?yàn)锽IM 技術(shù)的普及應(yīng)用得到更為廣泛的增強(qiáng)。