土木工程施工中BIM技术的有效运用

摘  要：BIM就是建筑工程信息建模，在建筑模型构建过程中，要发挥多项信息应用价值，基于建筑模型细致化划分能为建设人员提供更多参考信息。在土木工程施工建设中，BIM应用价值突出，能对土木工程施工资源进行合理分配，降低项目施工成本，提升施工管理效率。

关键词：土木工程施工;BIM技术;信息建模

中图分类号：TU722;TU17     文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2019）16-0126-02

Abstract：BIM is the information modeling of construction engineering. In the process of building model construction，it is necessary to give full play to a number of information application value. Detailed partition based on building model can provide more reference information for builders. In the construction of civil engineering，BIM has prominent application value. It can reasonably allocate the construction resources of civil engineering，reduce the construction cost of the project and improve the efficiency of construction management.

Keywords：civil engineering construction;BIM technology;information modeling

1  BIM技术发展历程概述

BIM技术概念起初诞生于美国，此项技术在长期发展过程中主要经过了发展时期、快速推广时期、新体系建设时期。在第一阶段，BIM技术发展方向主要是建立BIM框架，在项目设计、创建与应用中融入BIM技术。在第二发展阶段，BIM技术开始逐步发展完善，在全球范围内得到有效推广应用。第三阶段汇聚了多项技术进行综合应用[1]，主要有信息技术、遥感技术、各类大型技术等，逐步建立起完善的BIM技术体系。随着我国建筑行业以及多领域全面发展，BIM技术在我国整体发展速度较快。

2  BIM技术在土木工程施工中的应用价值

在土木工程施工过程中通过BIM技术合理应用能强化4D施工项目模型构建，通过4D模型建设有助于查询相应的施工信息，提升项目施工管理效率。BIM技术能对施工过程中各类问题进行全面检测，主要应用途径就是通过BIM技术系统进行碰撞检测，对施工结构进行深入分析。整合施工问题，对问题及时选取修复控制措施，降低各类问题发生概率，保障土木工程施工效率能全面提升。BIM技术在土木工程施工中进行高效应用的另外价值就是确保各类施工资源能得到有效分配，此项技术能对各环节施工现场进行模拟布置，对施工资源进行高效分配。当资源分配不合理时，要对其进行全面优化修正，提升各类资源利用效率[2]。

3  BIM技术在土木工程施工中的应用特点

从BIM技术在土木工程施工中的应用现状来看，主要存在以下特点。首先BIM技术在应用中具有突出的技术性，能在结构复杂、规模较大的项目中进行应用。加上BIM技术不断发展完善，其具有诸多突出的应用功能，能从项目建设初期施工模拟、质量检测逐步转为人力、设备管理以及施工环节控制等方面，其功能逐步完善促使其应用范围不断拓宽。BIM技术能结合不同区域具体施工现状进行完善，BIM技术具有较强可实施性以及突出实用性[3]，能适应我国建筑领域发展要求。

4  BIM构建的4D管理系统

4.1  施工进度管理

在土木工程施工中应用BIM技术构建4D管理系统模型结构，能对土木工程施工各个环节进行全面监控，发挥4D管理系统应用价值。将施工计划与具体施工现狀进行具体对比，通过3D动态图进行全面展示，能对施工进度进行全面管理，保障不同施工环节均能实现高效管理。

4.2  资源管理

4D管理系统有助于施工部门对各类施工资源进行优化管理，整合施工量，分析施工人力资源、材料设备消耗成本。将不同阶段施工计划与具体消耗量进行对比，动态化分析之后获取项目报表，便于施工部门进行深入分析，促使项目各类施工资源能合理应用。

4.3  现场管理

在土木工程施工中要实时开展质量检测活动，通过合理应用4D管理系统能录入各类检测数据与安全数据。借助模型能及时掌握施工中存在的各类质量问题，完成阶段性施工任务之后能生成报表，提升土木工程施工质量管理效率。在施工项目现场管理中要对各类施工机械设备应用进行全面监控，对施工机械应用状态以及分布现状进行分析，实现高效化施工管理。在4D管理系统中要及时录入机械设备信息，在系统中通过3D图真实展示各类设备运行情况。通过3D图展示各个环节施工现状，保障施工活动有序进行。

4.4  施工模拟

施工模拟能对各个施工计划进行真实展示，借助4D管理系统对土木工程各个环节施工现状进行模拟，在模拟中对施工过程进行对比分析[4]。

5  土木工程施工中BIM技术可视化应用

5.1  三维几何建模

通过三维几何建模能展示反映项目建设基本情况，在建模过程中要建立档案，发挥出BIM Revit软件的应用价值。项目施工中各个原始组件能通过施工现场具体情况进行组件，比如各个组件大小、质量、应用材质、整体布局等。在部分规则化建筑体施工中，施工整体难度较大，通过BIM技术应用能有效展示项目基本形状，为土建工程施工提供基本参考数据。

5.2  虚拟施工系统

土建虚拟施工系统就是在规范化的三维模型中录入时间轴，实现项目施工过程可视化、动态化。虚拟施工本质就是通过计算机对项目施工过程进行真实模拟，基于施工模拟能掌握更多施工问题。及时对施工计划与施工工序进行调整[5]。借助施工模拟系统应用能对项目施工工期与施工成本进行控制，避免施工中发生严重事故，提升施工质量。

6  BIM技术的综合管理系统

6.1  业务管控

土木工程施工中，技术人员借助综合管理系统能对各类业务进行管理，比如常见的施工进度管理、施工质量管理、施工合同风险管理、施工合同管理、项目竣工验收管理等。各项管理活动要与业务管理对象能有效结合，通过综合管理系统与业务对象加强联系，实现项目业务综合管控。

6.2  实时控制

目前应用4D管理系统能有效掌握施工项目现场各类机械设备应用信息，借助4D管理系统监控数据，强化信息传递，管理部门获取信息之后对信息数据进行对比分析。在综合管理系统中全面实现实时控制就是发挥预警设施应用价值，对传输数据进行全面评估与分析，当传递数据发生异常问题之后就会发布报警，管理人员通过预警信息拟定应对对策，实现实时控制。

7  BIM技术在土木工程施工多领域应用

当前通过BIM技术合理应用能掌握各类材料应用现状，对施工项目现场材料进行综合管理。并且通过BIM技术能获取项目工程信息，制定适应项目施工进度的材料采购计划。在建筑合同基础上通过BIM技术应用计算工程量，对项目计划成本与实际消耗成本进行计算，保障项目成本能受到全面考核、对项目全过程进行控制。在施工中通过BIM技术对施工进度、生产协同等进行控制，建立三维模型，确保施工人员、施工机械设备等能高度配合应用[6]。生产协同主要是突出BIM技术形象化、直观化特征，借助数字輔助模型，对生产装备进行优化设计，优化各类碰撞问题。在BIM系统中录入施工结构、施工流程，系统能对各类信息进行整合分析，对支撑装置受力结构进行探究，并能做出安全性评价，提升施工安全。在土木施工中主要是对项目现场各类管道线路、不同结构之间的干扰性进行分析，提升管道线路运行质量。

8  结  论

在土木工程施工中合理应用BIM技术具有较大价值，随着我国各项技术快速发展，今后BIM技术在多个领域应用范围会逐步扩大，对推动土木工程施工全面发展也具有重要意义。

参考文献：

[1] 姜雨时，张守连.关于土木工程施工中BIM技术的有效运用分析 [J].黑龙江交通科技，2019，42（1）：184-186.

[2] 郭海龙.关于土木工程施工中BIM技术的有效运用分析 [J].建筑与装饰，2018（17）：181.

[3] 黄国怒.试论BIM技术在土木工程施工领域的应用进展 [J].建筑工程技术与设计，2017（23）：2137.

[4] 于志崇.BIM技术在土木工程施工领域的应用进展 [J].建筑工程技术与设计，2018（15）：620.

[5] 危秋华.BIM技术在土木工程施工领域的应用分析 [J].百科论坛电子杂志，2018（8）：212.

[6] 卢意.BIM技术在土木工程施工领域的应用探讨 [J].商品与质量，2017（21）：133.

作者简介：张凌笃（1990.02-），男，汉族，山西运城人，研究生，研究方向：建筑工程质量检测。