BIM技術(shù)在新農(nóng)村建設(shè)項目中的應(yīng)用研究

【摘要】鄉(xiāng)村建設(shè)不僅是協(xié)調(diào)城鄉(xiāng)區(qū)域發(fā)展的關(guān)鍵手段，也是提升農(nóng)村生活品質(zhì)的關(guān)鍵策略，同時還是促進生態(tài)文明和環(huán)境改善的重要載體。為了實現(xiàn)安全、經(jīng)濟和生態(tài)友好的建設(shè)目標(biāo)，需要一個完善的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)來進行三維模擬。文中對BIM技術(shù)在施工方面的應(yīng)用進行了深入探討，并分析闡述其在新農(nóng)村建設(shè)工程管理中的具體應(yīng)用，旨在提高農(nóng)村建筑項目的管理效率。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù)；新農(nóng)村；工程建設(shè)；項目管理

【中圖分類號】TU17 【文獻標(biāo)志碼】A 【文章編號】1673-6028（2024）10-0190-03

0 引言

隨著經(jīng)濟發(fā)展，綠色、節(jié)能和環(huán)保的理念逐漸深入人心，如何高效建造優(yōu)質(zhì)且環(huán)保的鄉(xiāng)村住宅以防止資源浪費，成為重要議題。BIM技術(shù)能直觀地對鄉(xiāng)村的整體規(guī)劃進行定位和具體實施分析，從而提高規(guī)劃效率。作為信息化建模工具，BIM技術(shù)在各項目中利用其模擬和可視化特性，有助于降低成本。此外，通過BIM平臺，可以進行建筑施工能耗、保溫性能、通風(fēng)、采光和能耗等一系列分析，以及整體建筑成本評估，從而為鄉(xiāng)村建設(shè)帶來顯著的節(jié)能效益。

1 BIM技術(shù)分析

BIM技術(shù)的實施開創(chuàng)了建筑行業(yè)的新紀(jì)元，在施工過程中能精確地獲取和評估各個施工階段的信息，進而輔助建筑企業(yè)做出正確的決策和實施指導(dǎo)。該技術(shù)以其可視化特性著稱，能夠建立三維模型，模擬真實的施工環(huán)境，為設(shè)計師制定策略和繪圖提供有力工具。此外，BIM技術(shù)具有高度的協(xié)調(diào)性，它強化了項目參與者之間的溝通協(xié)作，提升了項目管理效率，確保工程的順利進行。施工團隊還可通過此技術(shù)模擬實際施工情況，合理選擇施工方法，確保工程實施的合理性。特別是在工程收尾階段，通過模擬可能的沖突、碰撞檢測問題能通過直觀的可視化界面被清晰地展示，方便工作人員及時調(diào)整和優(yōu)化。

2 BIM技術(shù)在新農(nóng)村建設(shè)工程項目管理中的應(yīng)用

2.1 BIM技術(shù)在施工設(shè)計中的應(yīng)用

在新農(nóng)村建設(shè)項目的施工規(guī)劃階段運用BIM技術(shù)，設(shè)計師憑借其仿真特性，能構(gòu)建出虛擬環(huán)境，涵蓋工程環(huán)境、設(shè)備操作以及人力資源配置等多個方面，以此來測試和優(yōu)化施工策略。通過這種方式能夠甄選出最理想的施工方案。此外，設(shè)計師運用三維度模型獲取包括幾何屬性和物理屬性在內(nèi)的各種數(shù)據(jù)，通過直觀的界面監(jiān)控建筑物的各種細(xì)節(jié)，并明確地標(biāo)記出施工過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，以三維立體的形式呈現(xiàn)于設(shè)計圖中，甚至可以進行實體打印。設(shè)計師還可運用BIM技術(shù)進行工地布局的規(guī)劃，項目各方參與者可以通過BIM系統(tǒng)的分析功能，嚴(yán)格審查設(shè)計圖紙，及時發(fā)現(xiàn)并解決問題，確保設(shè)計與實際施工的高度一致，從而從源頭上保障新農(nóng)村建筑的質(zhì)量[1]。

2.2 BIM技術(shù)在施工成本管理中的應(yīng)用

強化農(nóng)村建設(shè)項目的成本控制是農(nóng)村建設(shè)項目發(fā)展的重要指標(biāo)。施工企業(yè)在實施工程項目時，精準(zhǔn)的成本管理能平衡建設(shè)的經(jīng)濟效益和社會價值。傳統(tǒng)造價估算方法常常面臨效率低、精度不足的問題。引入BIM技術(shù)至成本控制流程中，能顯著提升項目經(jīng)濟效益，通過三維模型精準(zhǔn)計算工程量，促使資金分配更為合理。在成本管控階段，BIM構(gòu)建的3D模型整合了時間和工程成本信息，施工團隊可以直接從模型獲取實時工程量，結(jié)合實際情況采購材料，從而防止資源浪費，有效控制總成本。

BIM還支持多方共享，所有項目參與者都能直觀地獲取所需信息，簡化計費和審核過程，減少人為錯誤，確保按計劃順利完成新農(nóng)村建設(shè)項目。成本核算人員借助BIM進行精細(xì)的量價計算，實現(xiàn)全面預(yù)算，減少誤差，保證成本核算的準(zhǔn)確性，從而強化項目造價的精細(xì)化管理。在工程驗收階段，監(jiān)理人員借助BIM詳細(xì)核查設(shè)施的功能性和內(nèi)部管線設(shè)計，全面提升了工程性能指標(biāo)的管理水平。這種數(shù)字化工具的應(yīng)用，無疑為新農(nóng)村建設(shè)帶來了更高效、更精確的成本控制和質(zhì)量監(jiān)控體系。

2.3 BIM技術(shù)在施工進度管理中的應(yīng)用

在推動新型農(nóng)村建設(shè)的過程中，項目設(shè)計必須充分考量當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境和地質(zhì)特性，這涉及一系列復(fù)雜的施工操作。為了確保對所有施工活動的有效監(jiān)管，有一套嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕す芾眢w系非常重要。施工團隊需將施工規(guī)劃細(xì)化到各個相關(guān)部門，確保項目的管理目標(biāo)始終保持在可控制的范圍內(nèi)。BIM技術(shù)的獨特優(yōu)勢在于其強大的信息整合能力，他可以通過構(gòu)建信息數(shù)據(jù)庫，促進信息的即時共享，使施工管理人員能迅速獲取和查閱所需工程信息。管理者可借助BIM技術(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控功能設(shè)立一個實時監(jiān)控平臺，動態(tài)追蹤工地狀況，精確定位工作人員，深入剖析施工細(xì)節(jié)，從而提升對新型農(nóng)村建設(shè)項目管理的效率[2]。工程管理人員還可以利用BIM技術(shù)進行系統(tǒng)化的數(shù)據(jù)分析，精確計算工程量。在BIM技術(shù)的支持下，能夠進行科學(xué)的計算和深度分析，全面掌握工程的實際進度，確保每一階段的工作都按計劃進行。這樣的管理手段無疑為新型農(nóng)村建設(shè)項目的順利推進提供了強有力的保障。

借助BIM三維模型的構(gòu)建，可實現(xiàn)對整個施工過程的動態(tài)且直觀監(jiān)控，構(gòu)建全面的動態(tài)管理體系。在這種可視化環(huán)境下，施工管理者能更清晰地把握每個施工階段的進度，掌握材料供應(yīng)和倉庫狀況，從而能夠有效地調(diào)整資源配置。此外，依托建模技術(shù)，管理者能選擇適用的施工技術(shù)和方法，確保與實際施工情況相符。在實際操作中能及時更新和調(diào)整工序，以保證新農(nóng)村建設(shè)項目的質(zhì)量，并推動工程進度。

2.4 BIM技術(shù)在施工質(zhì)量控制中的應(yīng)用

新農(nóng)村建設(shè)的工程質(zhì)量直接關(guān)乎整個工程建設(shè)，鑒于工程涉及的工序多樣且工藝復(fù)雜，承建單位需強化對各個施工階段的質(zhì)量管控，確保質(zhì)量管理覆蓋整個建設(shè)周期。BIM技術(shù)在質(zhì)量控制中的應(yīng)用，能夠在構(gòu)建的模型環(huán)境下深入評估建筑構(gòu)造的合理性，迅速識別各部件連接的潛在問題。項目團隊借助BIM技術(shù)軟件，輸入工程的各類信息，強化對建筑組件的碰撞檢查，一旦發(fā)現(xiàn)不符合施工規(guī)范之處，應(yīng)立即進行修正。傳統(tǒng)方式下的質(zhì)量控制往往效率低下，依賴現(xiàn)場監(jiān)理、施工管理和項目負(fù)責(zé)人的共同努力。而BIM技術(shù)的運用，則將其功能整合到項目的全生命周期中，強化了對施工指標(biāo)的監(jiān)控，從而從源頭上保障了新農(nóng)村建設(shè)項目的施工質(zhì)量。

3 BIM技術(shù)在農(nóng)業(yè)與農(nóng)村工程中的應(yīng)用實踐

隨著科技進步和時代發(fā)展，BIM技術(shù)逐漸在當(dāng)代建筑業(yè)中占據(jù)重要地位。不僅在城鎮(zhèn)建設(shè)和工業(yè)工程中大顯身手，也在農(nóng)業(yè)與鄉(xiāng)村建設(shè)中展現(xiàn)出巨大潛力，在農(nóng)業(yè)與鄉(xiāng)村工程的實際運用中覆蓋范圍廣泛。

3.1 BIM技術(shù)可用于鄉(xiāng)村道路的交通規(guī)劃

面對鄉(xiāng)村地區(qū)普遍存在的道路質(zhì)量低下、路網(wǎng)不足等挑戰(zhàn)，BIM技術(shù)能構(gòu)建三維模擬，優(yōu)化農(nóng)村道路的規(guī)劃與設(shè)計，允許在模型中融入道路標(biāo)識、交通信號等元素，有助于規(guī)劃者更準(zhǔn)確地評估和驗證道路規(guī)劃的科學(xué)性和實用性[3]。這有助于提升鄉(xiāng)村交通的安全性和可達性。

3.2 BIM技術(shù)可用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施的設(shè)計和優(yōu)化

BIM技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施的創(chuàng)新設(shè)計和效能提升上展現(xiàn)出巨大潛力。農(nóng)業(yè)設(shè)施的構(gòu)建不僅追求產(chǎn)量和效率提升，更需兼顧環(huán)保與長遠(yuǎn)發(fā)展。運用BIM技術(shù)，可以創(chuàng)建出精細(xì)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施虛擬模型，涵蓋諸如智能溫室、高效大棚和生態(tài)畜牧區(qū)等。通過這些模型能夠精細(xì)調(diào)整空間布局，進行深度的光照和通風(fēng)設(shè)計研究，同時整合多維度變量，如氣候動態(tài)、精確灌溉策略以及病蟲害預(yù)防措施，以優(yōu)化農(nóng)作物生長環(huán)境，從而提升整體產(chǎn)出和品質(zhì)。

3.3 BIM技術(shù)可用于農(nóng)村水利工程的規(guī)劃和設(shè)計

針對農(nóng)村水利設(shè)施的復(fù)雜挑戰(zhàn)，BIM技術(shù)開辟了全新的解決方案。以往農(nóng)村水利系統(tǒng)常存在排水不暢、灌溉分布不均等問題。借助BIM技術(shù)，可以對這些設(shè)施進行數(shù)字化的深度規(guī)劃和設(shè)計。通過模型的模擬和分析，可準(zhǔn)確評估不同方案的效益和可行性，優(yōu)化水利系統(tǒng)的運行管理和維護流程[4]。從而有助于農(nóng)村地區(qū)優(yōu)化水資源管理，提升排灌設(shè)施的功效，并實現(xiàn)對農(nóng)田灌溉水量的精準(zhǔn)調(diào)控，進而顯著改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的條件。

3.4 BIM技術(shù)可用于農(nóng)村建筑的設(shè)計和施工領(lǐng)域

農(nóng)村建筑因其獨特的地域特性，對設(shè)計方案的適應(yīng)性要求高，而當(dāng)前技術(shù)手段往往難以滿足。借助BIM技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)村建筑的定制化數(shù)字設(shè)計與建模，充分響應(yīng)農(nóng)村地區(qū)的特殊需求。在施工階段，BIM技術(shù)能用于模擬和優(yōu)化施工流程，從而提升施工效率和工程質(zhì)量，有助于保護農(nóng)村文化特色，促進鄉(xiāng)村建設(shè)的整體提升。

3.5 BIM技術(shù)可用于農(nóng)村工程設(shè)施的管理和維護

農(nóng)村工程設(shè)施的保養(yǎng)與維護非常關(guān)鍵。利用BIM技術(shù)，可構(gòu)建工程設(shè)施的數(shù)字模型，整合設(shè)備的維護歷史和需求。這使得農(nóng)村地區(qū)的維護團隊能更有效地規(guī)劃和執(zhí)行任務(wù)，提高維護作業(yè)的效能。此外，通過分析模型，可預(yù)見設(shè)施的維護需求及潛在損耗，提前采取對策，以縮短維修周期并降低成本。

4 BIM技術(shù)在智慧農(nóng)村建設(shè)設(shè)計中的具體應(yīng)用

智慧鄉(xiāng)村的構(gòu)想提升了鄉(xiāng)村建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)，追求的不僅是生產(chǎn)高效、生活富裕、文化繁榮、環(huán)境優(yōu)美的新面貌，而且致力于打破城鄉(xiāng)二元差異，激發(fā)農(nóng)村的內(nèi)在活力和潛在增長點，積極推動智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展，同時促進鄉(xiāng)村的生態(tài)和諧。BIM技術(shù)在此過程中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。它優(yōu)化了建筑管理和設(shè)計流程，確保鄉(xiāng)村建設(shè)符合智能鄉(xiāng)村的理念，塑造出適應(yīng)這種理念的建筑群體[5]。

4.1 智慧鄉(xiāng)村信息服務(wù)系統(tǒng)

借助BIM技術(shù)建立的模型，可以收集并分析村民、旅游業(yè)、特色農(nóng)產(chǎn)品等多方面數(shù)據(jù)?；谶@些產(chǎn)業(yè)和人口信息構(gòu)建BIM，推動鄉(xiāng)村經(jīng)濟的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。比如在建立養(yǎng)雞場或豬舍時，村民能通過智慧鄉(xiāng)村的信息平臺獲取所需資訊，找到最適合的解決方案。通過服務(wù)平臺，村民們能獲得最優(yōu)的建設(shè)策略，實際操作中降低成本，減輕勞動強度，提升設(shè)施的運行效率。

4.2 鄉(xiāng)村智慧交通動態(tài)智能管理

通過融合鄉(xiāng)村道路的實時監(jiān)控數(shù)據(jù)、先進的交通信號調(diào)控系統(tǒng)，以及BIM和地理信息系統(tǒng)，構(gòu)建起鄉(xiāng)村交通的智能化平臺，極大地提升村民的出行便利性。

4.3 智慧鄉(xiāng)村規(guī)劃與建設(shè)

BIM技術(shù)的獨特可視化與三維預(yù)演功能在此得到了充分應(yīng)用。無論是宏觀的鄉(xiāng)村整體規(guī)劃藍(lán)圖，還是微觀的詳細(xì)設(shè)計圖紙，都能通過移動設(shè)備以生動直觀的方式呈現(xiàn)，使得管理者能更加清晰地看到整體規(guī)劃，全面理解規(guī)劃布局和建筑功能，從而有助于管理者做出精準(zhǔn)決策，及時調(diào)整策略，避免后期錯誤并節(jié)省成本，極大地提高了智慧鄉(xiāng)村建設(shè)的效率和效益。

5 BIM技術(shù)在智慧農(nóng)村建筑施工中具體應(yīng)用

5.1 現(xiàn)場布局管理

建筑施工受諸多不可預(yù)知因素的顯著影響，BIM技術(shù)以其獨特的三維可視化優(yōu)勢，可在設(shè)計初期構(gòu)建精確的數(shù)據(jù)模型，實時監(jiān)控施工流程的各個環(huán)節(jié)。通過靈活調(diào)整和精細(xì)化管理，模型能隨著施工計劃的動態(tài)變化同步更新，確保工程進程的順暢進行。

5.2 施工方案優(yōu)化升級

在構(gòu)建3D模型的過程中，BIM技術(shù)深入挖掘整個建設(shè)生命周期，通過多層次模擬，涵蓋從土方開挖、鋼結(jié)構(gòu)搭建到混凝土澆筑的全過程。這種全面的仿真模擬有助于最大限度地減小人為因素導(dǎo)致的誤差，使技術(shù)理解更為直觀，促進各部門間高效協(xié)作。

5.3 圖紙審查與效能提升

借助BIM技術(shù)，可以有效解決圖紙不完整或存在的其他問題，通過模型創(chuàng)建和精細(xì)審核，能及時發(fā)現(xiàn)并修正潛在的錯誤，進而提高溝通效率，避免現(xiàn)場頻繁變更修正，節(jié)省人力和材料資源。

6 結(jié)語

綜上所述，隨著國家政策的有力推動，我國農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展勢頭迅猛。應(yīng)積極投身于農(nóng)村建筑項目的創(chuàng)新，積極倡導(dǎo)并激勵農(nóng)村的全面發(fā)展進程。BIM技術(shù)的有效應(yīng)用在農(nóng)村建筑工程項目中起到了關(guān)鍵作用，顯著提升了項目管理效率，強化了成本控制，從而確保農(nóng)村建設(shè)項目能在高質(zhì)量與高效率的雙重保障下順利實施。

參考文獻

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[4] 羅林，蘭景賢，丁恩習(xí)，等.基于BIM技術(shù)的陜西不同地勢農(nóng)村給排水研究[J].河南水利與南水北調(diào)，2022，51（12）：30-31.

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[作者簡介]曹志芳（1986—），女，湖南耒陽人，碩士研究生，副教授，研究方向：建筑工程測量、BIM技術(shù)。

[課題項目] 2023年度廣東省普通高校重點科研平臺和項目重點領(lǐng)域?qū)ｍ椪n題“BIM技術(shù)在村鎮(zhèn)建設(shè)品質(zhì)提升應(yīng)用方面的研究”（2023ZDZX4150）