BIM技術在土木工程中的應用分析

游鵬凱

（江西中煤建設集團有限公司， 江西 南昌 330000）

建筑的三維可視化模型是近年來建筑行業發展的熱點問題，隨著科學技術的快速發展和數字化平臺處理技術的進步，建筑模型的應用逐漸應用于現代化建筑建設中。BIM技術是繼CAD技術后的一項重大突破，與CAD技術相比，該技術的圖形制作和表達能力遠優于CAD技術[1]。因此，隨著BIM技術的不斷完善，逐漸應用于土木工程建設中。

1 BIM技術及其特點分析

BIM技術是利用數字化技術將建筑物所反映建筑設施的基本特性和物理特性等表達出來，是一個建筑物信息的綜合體。該技術是集成了建筑過程中各類信息資料，因此，在建設不同階段可以任意調取相應的信息，不僅便于信息資料的查詢，更是便于建設項目的現代化管理。與傳統的CAD技術相比，BIM技術具有顯著的優勢，主要體現在以下幾個方面：①BIM技術具有可視化的優點，土木工程實現可視化發展有助于三維立體模型的建立，為相關工作人員提供了更為直觀的、逼真的模型，不僅增強了設計圖紙的美化效果，更是通過可視化模塊實現了三維交流的目的；②BIM技術具有較強的模擬性，與傳統的三維模型相比，BIM技術可以根據土木工程的參數、時間等構件4D、5D模型，如消防疏散、地震逃生等的模擬；③BIM技術具有顯著的可優化特性，該技術可以根據物理數據、幾何尺寸、規則信息等優化設計圖紙，進而實現建設項目信息的全面掌控。

2 BIM技術在土木工程中的應用

2.1 BIM技術在工程設計階段的應用

BIM技術最重要的核心就是數據，在工程設計階段，BIM技術的應用不僅僅是為了建立一個工程項目的“空殼”模型，而是建立一個具有完整的、多源的數據信息結構模型，該模型不僅能夠直觀的表達出工程的整體概況，還可以將局部特征直觀的表達出來，即該技術所獲得的三維模型是最接近真實狀況的結構模型。BIM技術在工程項目設計中的應用是在上述信息結構模型的基礎上進一步的設計工作[2]。就目前而言，相關設計人員多使用某一方面的設計，導致該項平臺軟件的諸多功能開發深度不夠。就工程項目設計優化功能來說，該技術一般借助碰撞檢查的方式進行，使得該技術在檢查方面具有巨大的優勢。此外，該技術可以為相關的設計人員提供更為便捷的協作體系，可以有效的實現在同一個平臺工具中開展相關的設計工作，有效的促進了設計人員之間的溝通與交流，可以及時的發現并修改錯誤、彌補遺漏等缺陷，大大的提高了設計人員的工作效率，實現了資源信息共享的目的。此外，在數據共享方面具有明顯的同步性，即某一個設計人員在某一個位置進行設計圖紙的修改，在此過程中中心文件可以及時的實現同步變更，其他設計人員可以及時的獲取更改的數據，明顯的縮短了信息傳遞的時間，有效的減少了設計圖紙的錯誤，提高了工程設計的質量和效率。BIM技術在工程設計階段的流程圖見圖1。

圖1 BIM技術在工程設計階段流程示意圖

2.2 BIM平臺在整體工程結構模擬方面的應用

近年來，隨著土木工程行業的快速發展以及數字化處理平臺的智能化發展，BIM技術逐漸應用于土木工程各領域中，其應用深度、廣度逐漸加深。就目前來說，國內大多數工程項目依然以傳統的模式為主，即以圖紙表達的形式進行工程項目的設計工作，通過不同角度的圖紙設計進而反映工程項目的整體狀況。傳統的設計方法不僅需要繪制大量的紙質圖紙，需要的耗時量多，且不容易修改。BIM技術利用現代化、數字化技術平臺，有效的避免了這一缺陷，該技術將整個工程作為一個統一的整體，采用數據融合的方式對工程項目進行了直觀的模擬。BIM技術所獲得的工程設計圖件是融合了工程項目的各種數據，在工程項目的不同階段，可根據不同工作人員的需求進行相應信息資料的提取。BIM技術是設計中各類數據的集成體，因此可以根據不同需求調取數據信息進行不同部位模型的建立，便于工程項目施工開展。

2.3 BIM技術在工程施工及運營中的應用

BIM技術在工程施工和運營中的應用主要體現在以下幾個方面：①可以優化施工方案，通過BIM技術的四維處理模塊，不僅可以實現不同階段出現問題的優化處理，還可以對施工過程中涉及的重點、難點內容進行模擬演練，有助于施工順序的調整和優化，進而使得整個施工順序、方案更為完善；②在虛擬施工項目方面的應用，對施工項目的虛擬演練是查找設計完善與否、施工方案是否合理的有效措施，通過施工虛擬演練，相關工作人員能夠客觀的、準確的掌握施工流程及需注意事項[3]；③加強了信息之間的交流，信息共享是現代化發展的基礎，BIM技術可以通過后方平臺實現不同項目人員之間的信息交流，使得各種更新數據能夠在第一時間內讓相關人員及時了解，促進了信息的及時傳遞；④有助于施工項目的管理，與傳統的紙質文檔管理方法相比，BIM技術在管理方面呈現了顯著的優勢，BIM技術可以實現文檔資料、數據信息等的集成，即使用者通過登錄相應的管理模塊就可以調出所需資料信息；⑤在數據信息篩選中的應用，BIM技術在工程中的應用包含了大量的數據信息，就某一個特點的用戶來說，所調取的數據信息是局限的，因此，如何準確的將所需數據調取出來是信息管理質量高低的判別依據之一。BIM技術通過數據篩選模塊，輸入相應的關鍵詞，就可以準確的獲得所需數據，因此，在施工項目管理中具有優越的應用前景。

3 結束語

綜上所述，本文對BIM技術在土木工程中的應用進行了簡要的總結，從BIM技術概況著手，分析了BIM技術的優勢，進而從BIM技術在工程設計階段、整體工程結構模擬方面和工程施工及運營等幾個方面講述了BIM技術在土木工程中的應用。BIM技術是今后土木工程行業在施工、管理等方面發展的主要方向，具有廣闊的應用前景。