BIM技術(shù)在文化景區(qū)改造項(xiàng)目保護(hù)措施的應(yīng)用

諸葛錦慧 楊雪蘭

摘要：本文以廣西容縣真武閣景區(qū)改造工程為研究對(duì)象，開展了BIM技術(shù)在景區(qū)改造保護(hù)中的實(shí)踐應(yīng)用研究。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);文化景區(qū)改造;保護(hù)措施;容縣真武閣

廣西容縣真武閣始建于唐乾元二年（759年），與黃鶴樓、岳陽樓、滕王閣并稱中國(guó)江南四大名樓。因此地方文物保護(hù)部門，以謹(jǐn)慎修復(fù)、高度復(fù)原為目標(biāo)開展了真武閣建筑修復(fù)項(xiàng)目研究。在修復(fù)過程技術(shù)研究中，如何更好的的利用信息化建筑技術(shù)，進(jìn)而提高文物修復(fù)質(zhì)量，進(jìn)而確保建筑文物修復(fù)的安全性與文物完整性，就成為了此次研究的一個(gè)重要內(nèi)容。其中BIM技術(shù)作為當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)與維修中常用的一種三維建筑設(shè)計(jì)技術(shù)，在真武閣景區(qū)改造設(shè)計(jì)項(xiàng)目中的應(yīng)用，對(duì)于確保文物修復(fù)改造質(zhì)量發(fā)揮了不可忽視的作用。為此我們以真武閣文物建筑修復(fù)改造為案例，開展了此次技術(shù)研究工作，其研究目的在于如何在文化景區(qū)改造中，發(fā)揮BIM技術(shù)的保護(hù)性，進(jìn)而類似項(xiàng)目改造發(fā)揮技術(shù)支持作用。

1 景區(qū)改造研究目標(biāo)與BIM技術(shù)研究現(xiàn)狀

1.1 景區(qū)改造研究目標(biāo)

在此次研究中，我們研究的主要目標(biāo)包括了以下幾個(gè)內(nèi)容：

一是為真武閣景區(qū)改造工程做好保障工作。在針對(duì)容縣真武閣景區(qū)改造項(xiàng)目而言，做好建筑與景區(qū)改造相關(guān)的技術(shù)研究，對(duì)于提高景區(qū)改造質(zhì)量，進(jìn)而確保改造工程的順利開展有著不可忽視的作用。特別是針對(duì)改造工程本身而言，相關(guān)景區(qū)的順利進(jìn)行一方面有助于提升景區(qū)周邊的地鄉(xiāng)村文化旅游業(yè)發(fā)展，進(jìn)而為發(fā)展地方經(jīng)濟(jì)提供支持，另一方面也為地方文物保護(hù)部門進(jìn)一步提高建筑本身的保護(hù)質(zhì)量提供了支持。

二是更好的為BIM技術(shù)在景區(qū)改造項(xiàng)目中的應(yīng)用提供給支持。在我國(guó)的目前的文物建筑與景區(qū)改造實(shí)踐中，BIM技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用案例較為少見。因此針對(duì)BIM在景區(qū)改造中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行實(shí)踐研究，為我國(guó)這一技術(shù)在景區(qū)改造中的實(shí)踐應(yīng)用可以提供有效的技術(shù)積累。

三是景區(qū)改造中文物保護(hù)中信息化技術(shù)的應(yīng)用研究。在文化景區(qū)改造，特別是建筑文物景區(qū)改造實(shí)踐中，保護(hù)措施的應(yīng)用技術(shù)研究占據(jù)著十分重要的位置。因此此次將BIM技術(shù)應(yīng)用于景區(qū)改造保護(hù)措施的實(shí)踐應(yīng)用中，對(duì)于提高景區(qū)改造信息化技術(shù)水平與保護(hù)措施的技術(shù)性，有著十分重要的意義。

1.2 ?BIM技術(shù)在改造工程中的應(yīng)有研究現(xiàn)狀

將BIM技術(shù)應(yīng)用于景區(qū)改造工程中，進(jìn)而工程改造質(zhì)量與安全性，在國(guó)內(nèi)外的相關(guān)工程技術(shù)研究與工程實(shí)踐已經(jīng)較為常見。經(jīng)過對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)的技術(shù)研究，目前在國(guó)內(nèi)外的研究中現(xiàn)狀如下。

首先在國(guó)際改造工程實(shí)踐中，BIM技術(shù)的應(yīng)用以經(jīng)較為成熟。其中在法國(guó)建筑景區(qū)改造實(shí)踐中，技術(shù)人員提出了利用以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)建筑數(shù)字化路線圖技術(shù)理念，進(jìn)而通過“數(shù)字過渡計(jì)劃”實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)與改造過程中的技術(shù)可持續(xù)性和成本優(yōu)化發(fā)展趨勢(shì)。而與之相比較，在美國(guó)部分軍事基地規(guī)劃設(shè)計(jì)中，技術(shù)人員也有效的利用BIM技術(shù)為總體規(guī)劃設(shè)計(jì)提供信息化技術(shù)支持，進(jìn)而確?；氐囊?guī)劃設(shè)計(jì)與改造的經(jīng)濟(jì)性與總體效率。在這一過程中，設(shè)計(jì)技術(shù)人員有效的采用了BIM技術(shù)與CAD和GIS之間結(jié)合與數(shù)據(jù)交換，進(jìn)而為基地規(guī)劃變更、單體建筑的改擴(kuò)建等改造內(nèi)容提供支持。

其次在我國(guó)國(guó)內(nèi)，BIM技術(shù)在國(guó)內(nèi)相關(guān)改造工程中的應(yīng)用發(fā)展具有較大空間。目前在我國(guó)的建筑改造工程技術(shù)應(yīng)用，特別是景區(qū)改造應(yīng)用中，BIM的實(shí)際應(yīng)用案例依然較為少見。這主要是因?yàn)檫@一技術(shù)在改造實(shí)踐中中的優(yōu)勢(shì)依然未受到重視造成的。但是需要注意的是，目前我國(guó)部分技術(shù)人員已經(jīng)開始以實(shí)際項(xiàng)目為依托，在部分星級(jí)酒店、商務(wù)辦公以及現(xiàn)代服務(wù)業(yè)中心區(qū)等項(xiàng)目改造中開始對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用開始進(jìn)而有益的探索，這也為其在景區(qū)改造中的應(yīng)有提供了支持。

2 BIM在景區(qū)改造保護(hù)中實(shí)際應(yīng)用

在建筑文物類文化景區(qū)改造實(shí)踐中，其保護(hù)工作的重點(diǎn)在于對(duì)建筑文物的保護(hù)之中。因此以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的保護(hù)工作實(shí)際的重點(diǎn)就在于文物建筑保護(hù)過程中。在實(shí)際的景區(qū)改造保護(hù)中，BIM技術(shù)的應(yīng)用主要包括了以下幾個(gè)主要環(huán)節(jié)：

2.1 建立建筑及景區(qū)三維模型

在景區(qū)改造設(shè)計(jì)過程中，技術(shù)人員首先應(yīng)以文物建筑保護(hù)方案為基礎(chǔ)，以文物建筑為核心建立建筑與景區(qū)三維模型，之后再對(duì)模型進(jìn)行維護(hù)。這一過程主要是利用BIM平臺(tái)集合建筑與景區(qū)有關(guān)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，建立與維護(hù)模型的整體過程，進(jìn)而有效的消除項(xiàng)目信息孤島，最后將獲得的三維模型進(jìn)行最終整理并進(jìn)行儲(chǔ)存，進(jìn)而保障改造工程整體過程中各相關(guān)人員隨時(shí)共享相關(guān)數(shù)據(jù)。

在這一過程中，針對(duì)改造項(xiàng)目中的文物建筑需要保護(hù)的具體內(nèi)容（如雕刻、造像、立柱等），BIM模型應(yīng)提高已有的細(xì)節(jié)精度，同時(shí)采用多種BIM工具結(jié)合的“分布式”BIM模型方式，建立具有保護(hù)精度高、模型分布合理、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的BIM模型，為改造中保護(hù)措施的落實(shí)提供支持。

2.2 新型化景區(qū)環(huán)境分析

景區(qū)及周邊的環(huán)境分析質(zhì)量也是保障景區(qū)改造安全的一個(gè)重要基礎(chǔ)。因此利用BIM技術(shù)，對(duì)景區(qū)及周圍環(huán)境進(jìn)行信息化數(shù)據(jù)分析，也是該技術(shù)在景區(qū)改造保護(hù)中的一個(gè)主要應(yīng)用領(lǐng)域。在實(shí)際的數(shù)據(jù)分析中，BIM技術(shù)需要分析的主要環(huán)境因素包括了景區(qū)周邊地貌、植被、氣候條件自然因素，以及居住區(qū)等人文性環(huán)境因素。與傳統(tǒng)的分析技術(shù)相比較，BIM分析技術(shù)應(yīng)用主要具有以下的幾個(gè)優(yōu)勢(shì)：一是可以進(jìn)行大規(guī)模的定量分析;二是可以進(jìn)行有效的客觀分析，有效的避免主觀因素影響;三是可以快速處理大量的數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而提高數(shù)據(jù)分析效率。

2.3為改造中的文物修復(fù)提供支持

建筑文物景區(qū)改造不僅是一個(gè)單純的改造過程，也是對(duì)建筑文物進(jìn)行修復(fù)的過程。在這一過程中，如何更好的利用虛擬營(yíng)造等信息化技術(shù)，對(duì)文物建筑修復(fù)提供支持，以及對(duì)已有文物在改造中形成的新的破壞進(jìn)行修復(fù)，也是改造保護(hù)的一個(gè)重要組成部分。在這一過程中，BIM技術(shù)的應(yīng)用可以有效的通過三維模型與信息數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)修復(fù)工作的落實(shí)提供支持。一方面在文物的修復(fù)過程中，技術(shù)人員可以通過BIM建模技術(shù)，將各項(xiàng)修復(fù)方案通過三維模型方式逐項(xiàng)在已有的模型中進(jìn)行虛擬組合試驗(yàn)，進(jìn)而獲得最佳的修復(fù)方案，同時(shí)避免了修復(fù)試驗(yàn)對(duì)文物的二次破壞。另一方面在景區(qū)整體改造過程中，技術(shù)人員可以在已搭建的三維模式中對(duì)改造方案進(jìn)行論證，對(duì)可能對(duì)文物造成破壞的方案進(jìn)行完善與修改，進(jìn)而避免改造過程對(duì)文物造成破壞問題的出現(xiàn)。

2.4 利用可視化技術(shù)開展技術(shù)溝通工作

在建筑文物改造過程中，雖然3Dmax、Sketchup等三維可視化設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用，可以有效地解決技術(shù)人員之間的溝通問題，但是在實(shí)際的應(yīng)用中這類軟件系統(tǒng)的自身缺陷依然較大。與之相比較，BIM模型中的三維可視化的工具，具有所見即所得的視覺優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而可以使技術(shù)人員可以針對(duì)施工、保護(hù)等各項(xiàng)工作落實(shí)進(jìn)行有效溝通，同時(shí)也有效地解決了設(shè)計(jì)中技術(shù)壁壘的限制。

3 結(jié)束語

在真武閣景區(qū)改造項(xiàng)目研究中，BIM在工程保護(hù)中的實(shí)踐應(yīng)用對(duì)于提高文物建筑及項(xiàng)目整體保護(hù)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)文化景區(qū)改造設(shè)計(jì)與施工技術(shù)支持信息化和現(xiàn)代化提供了有效的技術(shù)支持，同時(shí)也展現(xiàn)了巨大的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。因此在未來的文物景區(qū)改造設(shè)計(jì)與施工技術(shù)發(fā)展，越來越多的BIM技術(shù)一定會(huì)得到廣泛應(yīng)用。

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