BIM技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用

摘要：隨著生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，科技水平的不斷進(jìn)步，土木工程也在這經(jīng)濟(jì)潮中不斷發(fā)展與革新。各類技術(shù)軟件不斷應(yīng)用于土木工程建筑中，BIM技術(shù)作為一個新興技術(shù)，正廣泛的應(yīng)用于木木工程建設(shè)當(dāng)中，并帶動起更好的發(fā)展。本文首先講述BIM技術(shù)的基本特在，再介紹BIM技術(shù)在土木工程設(shè)計(jì)階段、施工階段和運(yùn)營維護(hù)階段三個不同階段上的應(yīng)用，最后闡述了BIM技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用趨勢。

關(guān)鍵詞：土木工程;BIM技術(shù);應(yīng)用分析

目前，設(shè)計(jì)、建造、操作和維護(hù)建筑的最佳方法通過本建筑信息建模戰(zhàn)略指南，通過BIM我們可以了解如何將這一新技術(shù)作為建筑設(shè)計(jì)、建造、管理、操作、維護(hù)和使用的綜合系統(tǒng)方法的一部分來實(shí)施。已有研究展示了建筑信息管理是如何在建筑的整個生命周期中支持更加精簡、集成和高效的業(yè)務(wù)流程的，從最初的概念到最終的廢棄或重用。其結(jié)果是更高質(zhì)量的建筑、更低的建設(shè)和運(yùn)營成本、更短的項(xiàng)目周轉(zhuǎn)時間以及更高質(zhì)量的建筑信息，以支持更好的商業(yè)決策。BIM技術(shù)也是一種以相關(guān)數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，從而進(jìn)行建模的技術(shù)，是繼CAD后又一個使用的技術(shù)軟件，并隨著BIM技術(shù)的不斷發(fā)展，也逐漸的被應(yīng)用于土木工程當(dāng)中，也為土木工程的建設(shè)帶來了便利與突破[1]。

1.BIM 技術(shù)的基本特征

BIM技術(shù)可以錄入建筑工程中的所有數(shù)據(jù)與資料，同時可以在建設(shè)過程中讀取與查詢相應(yīng)的資料，也可以通過數(shù)據(jù)建立實(shí)體的三維模型。首先，BIM技術(shù)具有可視化的優(yōu)點(diǎn)，利用可視化的特點(diǎn)，可以更好的建立三維立體模型，工作人員可以更好的了解該工程信息，從而提高施工的效率與質(zhì)量;其次，BIM技術(shù)具有較強(qiáng)的模擬性，可以通過BIM 技術(shù)進(jìn)行施工模擬，也可以模擬在施工場地行走等等;最后，BIM 技術(shù)具有可優(yōu)化的特點(diǎn)，可以對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，從而達(dá)到施工最優(yōu)狀態(tài)[2]。

2.BIM技術(shù)在土木工程設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

在土木工程中，建設(shè)施工前的設(shè)計(jì)階段尤為重要，能夠更好的確保之后施工的順利進(jìn)行，而BIM技術(shù)就可以在設(shè)計(jì)階段發(fā)揮重要的作用。BIM技術(shù)可以建立一個完整的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型，所得到的模型、數(shù)據(jù)與真實(shí)工程情況接近。設(shè)計(jì)人員可根據(jù)一些具體的情況在這基礎(chǔ)上進(jìn)行進(jìn)一步設(shè)計(jì)，以達(dá)到最終要求，同時數(shù)據(jù)也具有同步性，當(dāng)一個設(shè)計(jì)員變動數(shù)據(jù)時，其他設(shè)計(jì)人員也能看到，可以促進(jìn)設(shè)計(jì)人員之間的溝通，從而減少設(shè)計(jì)中的錯誤與疏漏。當(dāng)設(shè)計(jì)完成時，還可以進(jìn)行施工模擬，觀察方案的可行性，施工人員也能更加直觀的了解，也能更加明確的進(jìn)行施工，從而提高施工效率與施工質(zhì)量[3]。

3.BIM技術(shù)在土木工程施工階段的應(yīng)用

在土木工程施工階段，BIM技術(shù)可以通過他的可視化、模擬性和可優(yōu)化的特點(diǎn)建立模擬施工系統(tǒng)，可以對施工中的不同階段計(jì)行模擬演練，對出現(xiàn)的問題進(jìn)行優(yōu)化處理與調(diào)整，為了達(dá)到一個更加合理的施工工序;另外，通過施工虛擬演練，相關(guān)人員也能更加客觀，生動和具體的了解施工流程和施工中的注意事項(xiàng)，也能促進(jìn)施工人員與設(shè)計(jì)人員之間的交流。BIM技術(shù)在施工階段的應(yīng)用，能夠添施工進(jìn)度與成本的數(shù)據(jù)控制，可以實(shí)時了解施工動態(tài)與施工時間進(jìn)度，以及相應(yīng)的成本，從而可以對施工進(jìn)度與相應(yīng)的成本有更好的控制與調(diào)整，能夠使項(xiàng)目工程在規(guī)定時間與規(guī)定成本下完成。最后，管理人員也可以通過這個BIM技術(shù)得到施工的一些情況，能夠進(jìn)行更好的管理，確保建設(shè)項(xiàng)目的順利完成。

BIM為可視化控制系統(tǒng)中的工作流提供了一個強(qiáng)大的平臺，同時還支持拉流和現(xiàn)場內(nèi)外團(tuán)隊(duì)之間的更深入?yún)f(xié)作。已有研究對于BIM的施工管理軟件系統(tǒng)的實(shí)施要求已經(jīng)指定，并且實(shí)施和評估了一組功能模型。這些要求涵蓋維護(hù)工作流程穩(wěn)定性、支持團(tuán)隊(duì)之間的協(xié)商和承諾、采用復(fù)雜拉動式流程控制的精益生產(chǎn)計(jì)劃以及流程的有效溝通和可視化等領(lǐng)域。

4.BIM技術(shù)在土木工程運(yùn)營維護(hù)階段的應(yīng)用

土木工程的運(yùn)營維護(hù)階段，主要就是對其質(zhì)量的檢驗(yàn)與維護(hù)，保證建筑物在使用過程中的安全可靠性。運(yùn)營與維護(hù)階段也是至關(guān)重要的，BIM技術(shù)則可在這一階段中起著重要的作用?？梢酝ㄟ^BIM 技術(shù)建立信息管理平臺，對指定工程的信息建立檔案，就可以利用GPS定位功能對工程的結(jié)構(gòu)質(zhì)量與穩(wěn)定度、溫度濕度和安全系數(shù)等等及逆行實(shí)時監(jiān)控，一旦出現(xiàn)一些微小的問題就能進(jìn)行快速的維護(hù)，并且可定期對對工程薄弱環(huán)節(jié)或容易造成問題的地方進(jìn)行定期的維護(hù)與保養(yǎng)，確保工程的安全可靠。同時，相關(guān)人員想要了解該工程時，也可通過BIM了解該工程的相關(guān)信息，可作為該工程的檔案進(jìn)行查詢，獲取所需數(shù)據(jù)，可帶了巨大的方便。

5.BIM技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用趨勢

隨著社會與土木工程行業(yè)的不斷發(fā)展，BIM技術(shù)同樣也需要進(jìn)行不斷的完善，來滿足土木工程中的需要。現(xiàn)在的許多土木工程，都需要借助BIM技術(shù)來制定一套完整的方案，將管理與施工相結(jié)合。首先對設(shè)計(jì)人員來講，設(shè)計(jì)人員可通過BIM技術(shù)制定出更加完整，合理的設(shè)計(jì)方案;其次對于施工人員來講，因?yàn)锽IM技術(shù)可進(jìn)行施工模擬，可讓施工人員對施工過程更加了解;最后對于管理人員來說，BIM技術(shù)可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時更新與監(jiān)控，以便于管理人員的管理。建筑信息建模在土木工程中的最新進(jìn)展已經(jīng)傳播了多維計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)信息在建筑業(yè)的應(yīng)用信息。為了從全球角度解釋建筑信息模型，今后的方向應(yīng)該是首先對計(jì)算機(jī)集成建筑和建筑信息模型進(jìn)行了全面的分析，然后開發(fā)一個由三個維度和六個類別組成的綜合業(yè)務(wù)信息管理框架，以解決理論和實(shí)施的變量。該框架可為評估有希望的領(lǐng)域和確定實(shí)際BIM有效性的驅(qū)動因素提供基礎(chǔ)。

總之，BIM技術(shù)憑借它的特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)，有助于土木工程工作的開展與實(shí)施，成為了土木工程行業(yè)及相關(guān)人員的最佳幫手，大幅度提高施工效率與資源的合理配置。相信在未來的發(fā)展中，BIM技術(shù)將成為土木工程行業(yè)中不可或缺的技術(shù)與工具，并于土木工程共同發(fā)展、共同進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

[1]游鵬凱.BIM技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用分析[J].（2018）12-0292-01

[2]楊明睿.BIM技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用淺析[J].（2018）22-0003-03

[3]杜向.BIM 技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用研究[J].2019.08

作者簡介：吳澤燚（1999—09—28），浙江蕭山人，土木工程專業(yè)，本科生