BIM技術(shù)在土木工程施工領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展

文/王濱 淄博魯中房地產(chǎn)開發(fā)股份有限公司 山東淄博 255000

徐亮 淄博錦彤建筑工程有限公司 山東淄博 255300

1、BIM 技術(shù)在土木工程施工中應(yīng)用的重要性

BIM是一種建筑學(xué)方法和技術(shù)，更是建筑項(xiàng)目的一種過程中，其將建筑項(xiàng)目的具體操作流程以及相關(guān)的信息進(jìn)行收集和整合，能夠構(gòu)建一種數(shù)字信息的模型進(jìn)行應(yīng)用，傳統(tǒng)圖紙采用的是平面模式，而BIM技術(shù)能夠進(jìn)行矢量的改變，對于建筑效果圖進(jìn)行多角度立體的呈現(xiàn)。BIM技術(shù)能夠在設(shè)計(jì)、建造以及管理多個(gè)方面進(jìn)行數(shù)字化方法的使用，能夠?qū)τ诮ㄖこ陶w進(jìn)行集成化管理，使建筑項(xiàng)目的整體建設(shè)過程更加科學(xué)，使得工程管理更加高效。

（1）可以提高工作效率和工作質(zhì)量。BIM技術(shù)應(yīng)用于土木工程施工階段，可以促進(jìn)施工質(zhì)量以及效率的提高，BIM的應(yīng)用主要體現(xiàn)在3D模擬與4D模擬技術(shù)的應(yīng)用，其有助于施工工藝和施工方案的優(yōu)化，可以避免施工現(xiàn)場專業(yè)之間的矛盾，從而實(shí)現(xiàn)工程量的自動化計(jì)算；從整體來看，BIM 技術(shù)的應(yīng)用可促進(jìn)設(shè)計(jì)內(nèi)容的細(xì)化和深化，特別是機(jī)電安裝以及鋼結(jié)構(gòu)等，應(yīng)用效果突出，對施工現(xiàn)場的安排、施工平面性管理，施工資源管理，可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備、材料以及勞動力等合理調(diào)配，同時(shí)也可以應(yīng)用于加工生產(chǎn)的預(yù)制。

（2）可加強(qiáng)施工過程可控管理。BIM技術(shù)在土木工程領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，工程設(shè)計(jì)和施工過程中的諸多工藝流程被數(shù)字化、信息化、量化與參數(shù)化，使得工程建設(shè)各項(xiàng)參數(shù)得到有效控制，促進(jìn)工程預(yù)定成本、質(zhì)量、工期等目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

（3）可促進(jìn)建筑施工的規(guī)范性。BIM技術(shù)在土木工程施工領(lǐng)域中的應(yīng)用，可以節(jié)省某一階段的費(fèi)用，使其管理更加規(guī)范和透明。近些年來，因?yàn)榻ㄖ┕す芾硪?guī)范中存在漏洞，導(dǎo)致施工中的灰色交易問題比較嚴(yán)重，但是BIM技術(shù)的應(yīng)用對灰色交易地帶形成了強(qiáng)而有力的約束，建筑施工行業(yè)的競爭趨于良性競爭，可為建筑施工單位營造一個(gè)良好的生產(chǎn)活動環(huán)境。

2、BIM技術(shù)在土木工程施工領(lǐng)域的應(yīng)用分析

2.1 設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

將BIM技術(shù)運(yùn)用到項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段，可以對設(shè)計(jì)方案的可行性和經(jīng)濟(jì)性帶來顯著提升。首先，土木工程涉及到很多領(lǐng)域的施工，需要很多領(lǐng)域的專業(yè)人員獨(dú)立完成，如果在設(shè)計(jì)階段不進(jìn)行及時(shí)有效地溝通，就很容易產(chǎn)生碰撞和摩擦。尤其是設(shè)計(jì)圖紙不直觀，隱藏的問題難以第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)，給后期建筑會埋下巨大的安全隱患。BIM技術(shù)則可以很好地解決這一問題，BIM技術(shù)的三維立體模型給設(shè)計(jì)者提供了良好的創(chuàng)作平臺，通過建立三維模型輕松的解決了傳統(tǒng)二維圖像所隱含的一些問題，有效地降低了設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 施工階段的應(yīng)用

項(xiàng)目施工是將擬建項(xiàng)目轉(zhuǎn)化成實(shí)物的重要階段，傳統(tǒng)的施工環(huán)節(jié)，需要監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位和建設(shè)單位要嚴(yán)格審查施工設(shè)計(jì)圖紙，保證有配套的施工項(xiàng)目地質(zhì)勘查資料和設(shè)計(jì)圖紙說明。BIM 技術(shù)憑借其三維立體模型的優(yōu)勢，可以準(zhǔn)確的表達(dá)出二維圖像無法表達(dá)的內(nèi)容，將施工中可能出現(xiàn)的問題更加直觀的呈現(xiàn)出來，有效地降低了工程質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

BIM技術(shù)可以科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌才攀┕みM(jìn)度計(jì)劃。施工現(xiàn)場是建筑工程所有原材料、人力等資源匯集的重要場所。在施工過程中合理地安排進(jìn)度計(jì)劃是建筑工程管理的重要環(huán)節(jié)。土木工程項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃控制的一個(gè)循環(huán)過程包括計(jì)劃、實(shí)施、檢查、調(diào)整四個(gè)過程。計(jì)劃是指根據(jù)施工項(xiàng)目的具體情況，合理編制符合工期要求的最優(yōu)計(jì)劃；實(shí)施是指建筑工程項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃的落實(shí)與執(zhí)行；檢查是指在進(jìn)度計(jì)劃的落實(shí)與執(zhí)行過程中，跟蹤檢查實(shí)際進(jìn)度，并與計(jì)劃進(jìn)度對比分析，確定兩者之間的關(guān)系；調(diào)整是指根據(jù)檢查對比的結(jié)果，分析土木工程項(xiàng)目的實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度之間的偏差對工期的影響，采取科學(xué)有效的調(diào)整措施，最大限度的減小土木工程項(xiàng)目計(jì)劃進(jìn)度受到外界環(huán)境的影響，在新的起點(diǎn)上進(jìn)行下一輪控制的循環(huán)，如此循環(huán)下去，直到整個(gè)土木工程項(xiàng)目完工為止。BIM技術(shù)與施工進(jìn)度計(jì)劃的相互結(jié)合，可以建立時(shí)間進(jìn)度圖表信息模型。模擬建筑項(xiàng)目施工的動態(tài)過程，標(biāo)記出工程進(jìn)程和時(shí)間，實(shí)現(xiàn)對工程進(jìn)度的精確控制，降低工期延誤的風(fēng)險(xiǎn)。

2.3 竣工驗(yàn)收階段的應(yīng)用

土木工程所產(chǎn)生的龐大數(shù)據(jù)信息，使得施工企業(yè)很難進(jìn)行精細(xì)化管理，無法快速準(zhǔn)確獲取以支持資源計(jì)劃，致使經(jīng)驗(yàn)主義盛行。而 BIM 技術(shù)在土木工程管理中的有效運(yùn)用，可以讓相關(guān)管理項(xiàng)目準(zhǔn)確、快速地獲取建筑工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息為施工企業(yè)制定精確計(jì)劃，精簡人力物力和財(cái)力，降低投資成本，減少物流和倉儲環(huán)節(jié)的浪費(fèi)，為實(shí)現(xiàn)限額領(lǐng)料、消耗控制提供技術(shù)支撐。BIM技術(shù)在項(xiàng)目竣工驗(yàn)收階段的應(yīng)用，可以有效地提升檢驗(yàn)準(zhǔn)確性和科學(xué)性。BIM技術(shù)會將所有建筑工程信息匯集到信息資源共享系統(tǒng)，為后期管理提供非常便利和豐富的信息資源，同時(shí)也為后期的管理提供有利的數(shù)據(jù)支持。項(xiàng)目竣工后的質(zhì)量把關(guān)是工程項(xiàng)目能否使用或投產(chǎn)的標(biāo)志，也是對檢驗(yàn)工程質(zhì)量的必要環(huán)節(jié)。管理的支撐是數(shù)據(jù)，項(xiàng)目管理的基礎(chǔ)就是工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理，及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取相關(guān)工程數(shù)據(jù)就是項(xiàng)目管理的核心競爭力。BIM數(shù)據(jù)庫可以實(shí)現(xiàn)任一時(shí)點(diǎn)上工程基礎(chǔ)信息的快速獲取，通過合同、計(jì)劃與實(shí)際施工的消耗量、分項(xiàng)單價(jià)、分項(xiàng)合價(jià)等數(shù)據(jù)的多算對比，可以有效了解項(xiàng)目運(yùn)營是盈是虧，消耗量有無超標(biāo)，進(jìn)貨分包單價(jià)有無失控等等問題，實(shí)現(xiàn)對項(xiàng)目成本風(fēng)險(xiǎn)的有效管控。

結(jié)語：

BIM技術(shù)作為一種新興技術(shù)，已經(jīng)成為建筑行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)，其應(yīng)用價(jià)值和開發(fā)潛力得到了專家的認(rèn)可。但是因?yàn)閷I(yè)軟件和設(shè)計(jì)規(guī)格等缺陷的存在，使得國外軟件不能和我國的工程建設(shè)相結(jié)合。基于此種背景，我國BIM技術(shù)的推廣存在缺陷，所以，需要加強(qiáng)對BIM技術(shù)在土木工程施工中的應(yīng)用研究，充分發(fā)揮出其價(jià)值。