基于BIM技术的土木工程施工领域应用发展

张帆　杨尧

摘要：BIM技术已经成为如今时代土木工程行业的主流前沿技术，在土木工程领域使用BIM技术会使土木工作者对工程有更加直观的了解，该项技术具有极强的可视性、模拟性以及优化性，在许多大型土木工程项目当中更是运用甚广。在我国信息化时代发展前提下，工程建设领域也逐步应用信息化技术于实际工作中。通过BIM技术应用于我国土木工程建设领域，形成长效化的管理机制，可使我国土木工程行业的整体水平实现飞跃性提升。

关键词：BIM技术;土木工程;应用

当前，我国进行了经济产业结构的调整，使我国生产力与生产水平发生了实质性的进展。传统的土木工程建设行业也进行了技术上的革新，将信息化技术与传统的建设工艺充分结合，使土木工程建设的整体质量进一步优化。

一、BIM技术的含义及特点

BIM全称建筑信息模型（Building Information Modeling），是通过对建筑的收集土木工程项目的各项技术再通过计算机建立三维立体模型，从而实现建筑工程项目的集成化管理，方便施工者对项目全方位管理工作的进行，也是一个信息分享平台。BIM通过数据的收集并集中呈现在三维模型上，实现信息的贡献和传递，能够直观的将土木工程各个项目的实际情况综合的展现给各个项目的负责人，帮助工程项目的管理者做出进一步的决策。为各部门实现合作施工提供了信息平台。有效提高了生产效率和信息使用效果。BIM技术是指以新型信息化技术作为前提，将整体工程中包含的数据信息进行汇总而形成的概念模型。此项技术当前的优势在于：工程数据信息的统一性、工程数据信息的联系性较强、工程数据信息的联动性较强。

二、我国BIM技术的应用及发展

1、在当前我国的应用情况

以我国工程建筑领域为例，在实际建筑施工环节中充分运用BIM技术是保障我国各建筑行业整体发展水平的有效措施。通过在建筑领域中进行BIM技术的大力推广与应用是保障我国建筑领域整体实力的重要前提，有助于各建筑行业的产业优化与调整。但就各个建筑领域的发展态势而言，此项技术在运用过程中存在诸多不足，有待改善。基于上述分析研究，充分发挥此项技术的整体优越性能提升我国建筑领域的整体优势，仍需我国政府及建筑行业进行积极的研究与分析。

2、土木建筑施工成本领域

BIM技术利用复用设计模型，省去手工建模计算的时间，从而大大提高了工作效率。同时，BIM技术可使工程预算、进度计划与3D信息模型迅速集成为SD模型，通过相应软件实现对施工过程的实时管理和控制。因此，对BIM技术的有效利用，可以提高资源、资金和工程进度等计划的合理性，提高对资源的合理利用，优化工程方案，避免返工和误工，降低经济损失;同时在施工阶段，BIM技术可以生成切实的资金需用计划、劳动力入场计划和材料采购计划等，严格规范施工过程，提高施工效率。

3、BIM技术在施工技术上的应用

在利用传统的施工方案对实际作业进行要求指导时，往往不能保证方案的可行性，导致边施工变修改优化的过程，严重时会出现拖延工期、降低施工质量和增大施工成本等影响。BIM技術可利用其三维可视化的技术对施工操作进行模拟，通过在虚拟操作中找到问题、解决问题，进而确保方案的可行性，保证工人能清楚的了解施工过程中的关键工序，牢牢把握重难点，避免环节出错。

4、BIM技术在施工管理中的应用

支持现场生产协同。在施工项目的实际施工过程中，工程参与人员对工程全面准确的理解是保证施工方案和措施有效实施的前提，但传统的二维图纸却很难做到这一点。BIM技术以三维信息模型为基础，通过构建虚拟模型，对设计方案的理念和构思进行直观形象的表述，从而大大提高了沟通效率。进度优化。对工程的进度进行管理是建筑工程过程中十分重要的环节，而进度优化则是保证工程高效完成的关键。BIM技术可通过横道图、网络图及三维动画预演等多种形式对施工的具体环节进行客观形象的模拟，从而帮助相关人员及时发现问题，并采取有效措施，保障工程的顺利进行。同时，BIM技术可对施工过程进行跟踪，通过计划工期与实际工期进行比较，保证项目能按时完工。

5、项目的协调设计

一个土木工程项目当中的参与方包括业主、施工单位、监理和外包队。参与方难免会在施工过程当中产生意见分歧。因此，使用BIM技术将项目模拟集成在3D模型下，如此参与工程项目的人员视角可以实现从平面到立体的转变，有效减少人为误差因素带来的对工程不利的影响。在同一个3D模型下，所有的施工人员在参与工作的时候视角和思维方式得以集中，避免因相对独立工作而产生工作意见上的分歧，大大地增加了工作效率，有效降低预算成本、人工成本和事故成本等其他工程成本，优化施工工艺和工程质量，并且创造了更多的利润空间。

6、对施工进行控制

BIM技术的应用不但能够对整个工程项目施工过程进行控制，还可以对某个分项工程施工阶段、阶段的施工情况进行准确模拟，进而实现对局部环节的施工控制工作。在利用BIM技术开展施工控制工作时，模型要建立较为详细准确的几何和时间参数。其技术流程具体包含了对以建设完成模型数据的校准、把3D数据信息和BIM模型相互匹配、对已建设完成部分的完善等，基本已经实现了对整个项目施工过程的严格控制。

7、对造价进行管理

BIM技术在土木工程施工领域的应用还包括对造价进行管理，其在很大程度上成本造价计算工作带来了便利，把BIM技术作为基础开展的造价成本计算主要包含三种方法，其一，通过API接口把BIM软件和成本预算相关软件连接在一起;其二，通过ODBC直接对BIM模型中的数据库进行访问;其三，把BIM软件中存在的工程量信息以办公文件Excel形态导出。BIM技术在施工过程中的应用，可以为工程量准确计算、施工组织完善、工程详细变更、索赔事项、工程款结算等方面提供很大助益。

结束语

BIM技术已经成为了一种趋势，推动着整个土木工程业的变革。我国的BIM技术正处于起步阶段，应重视BIM人才培养、在BIM推广方面为企业提供适当的资金资助及优惠政策，政府、设计单位、建设单位及施工单位应加强合作，促使BIM技术能够在国内得到广泛应用。随着BIM技术日益发展，未来建筑工程行业要想取得长远的发展，必须借助BIM技术对项目进行管理和操作，提高企业对项目的的管理水平，从而在市场上提高竞争力，走在建筑行业发展的最前列。

参考文献

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