土木工程項目現場管理中BIM 技術的實踐應用分析

高玉峰

（山西三建集團有限公司， 山西 晉城 048000）

1 BIM 的優勢和特點分析

1.1 可視化

可視化是當今BIM 技術在土木工程施工的過程中最為顯著的特點，工作人員通過將建筑項目的物理功能集合的信息輸入到可視化的模型中，就可以從模型中獲得相關的信息，迅速生成報表，同時工作人員還可以利用BIM 技術將信息和工作資源進行集中，進一步提高監督效果，使得建筑項目的溝通、討論、決策進行都能夠在合適的狀態下進行，有助于工作人員對于建筑施工工作的監督。因此，無論是施工項目的設計、運營、建造還是相關的討論溝通，都完全可以呈現在可視化的狀態中，有利于施工方和業主進行方案的討論和交流，與業主進行高效直觀實時的交流。

1.2 協調性與協同性

在傳統的土木工程施工過程和信息管理模式中，工作人員在資料和信息的收集整理方面較為落后，經常存在信息流失、資源浪費、效率低下的情況，因此使得相關的工作人員和技術人員無法全方位對施工信息進行整理和優化，在很大程度上影響了信息的有效利用。而當前BIM 技術在土木工程施工項目中的應用，使信息的管理和應用的模式進行了創新，著重于糾正傳統信息管理過程中錯、漏、缺的現狀，以求能夠在工程施工過程中，最大限度的保證信息的連續和貫通，使各個環節、各個部門之間的工作進行無縫連接，能夠實現工程進行中的信息整合。通過應用BIM 技術的信息管理模式，可以使工程項目中的屏障得到最大程度的化解，使項目建筑過程中各個組織、各個環節、各個指標、各個專業的信息進行融合和交流，通過將信息進行更廣泛的集成，將工程項目內、外部資源和信息的交流形成一個信息網絡，繼而通過網絡交互平臺建立中央數據庫，使工程的各個環節、各個組織都可以通過共享的供應信息，解決實際施工中遇到的問題，保證工期能夠順利進行，不斷提高企業的收益，營造良好的企業形象。

2 BIM 技術的應用趨勢

隨著土木工程行業的發展，將對BIM 技術體系提出更高的要求。各土木工程管理單位將通過考察和勘測等手段采集和存儲大量施工信息，形成大數據，建立起一套符合自身實際的BIM 管理技術體系。考慮到當前項目綜合管理系統和軟件管理系統的相對獨立性，未來的BIM 模型將可以實現兩者的互連，進一步優化土木工程施工管理的體系結構。在此基礎上，還將廣泛采用3D 技術建立施工區域的三維場景，對施工進度、質量、成本等方面進行整體控制，實現資源分配優化。BIM 技術還將為工程的變更處置提供極大便利，管理人員可以通過對變更前后的三維數據進行對比，分析其結構和性能上的區別，明確變更效果。一旦發現不良變更，可以快速響應，及時恢復，確保工程質量過硬。BIM 中所有的過程數據都可以用于后期的土木工程管理水平評估，土木工程管理水平將得到穩步的提升。

3 土木工程項目現場管理中BIM 技術的應用

3.1 三維技術交底

技術交底工作是土木施工中重要的一個環節，對土木施工的質量和效率有著十分重要的影響在。在傳統的技術施工中，相關技術人員一般是和施工人員進行口頭交底，由于雙方口音或者認知水平的隔閡，可能使得施工人員沒有完全理解施工中的要點，從而影響施工的質量和效率，甚至可能造成安全事故。但是如果利用BIM 技術進行三維技術交底，就能夠解決這個問題。BIM 技術的三維交底能夠將各項指標反映到形象的立體圖形中，是非常方便我們的施工人員理解的，這樣就能保證交底的順利完成，從而保證施工質量和效率。

3.2 實現碰撞檢查

在傳統的土木施工管理中，我們都是通過二維圖紙來比對各個專業圖紙之間存在的沖突問題，對于一些簡單的結構，能夠起到不錯的效果。但是當結構復雜時，就難以發展圖紙之間的沖突問題，比如說消防管道等，當反映在平面圖上時，往往存在很多交叉的地方，不能很好的反映其中的問題。所以，我們可以利用BIM 技術對現場進行模擬，根據實際情況，將二維的圖紙，轉化為三維的動畫，從而發現其中存在的問題，提前優化施工方案和結構布局，避免在施工過程中再對方案進行修改，出現返工現象。利用這項技術，可以達到節約是工材料和施工能源的目的，同時提高工程的經濟效益。

3.3 優化施工管理

BIM 技術還能夠為施工管理做出貢獻，這種優化主要體現在兩個方面。一個是施工人員的分配方面，通過技術模擬，能夠合理的規劃施工的流水作業，從而對每個施工面進行合理的人員分配，起到節約人力資源的目的；二是能夠簡化一些不必要的施工步驟，就比如樣板房與樣板層進行施工時，就會出現一個安裝-拆除-安裝的過程，浪費了人力物力，如果使用BIM 技術進行簡化，從整體上進行布局，預先進行模擬操作，就能夠簡化這一過程，達到優化施工，節約成本的目的。

3.4 實現對土木工程的安全檢查

BIM 技術還能夠應用于高層建筑項目的安全檢查中，通過BIM 平臺，對高層建筑施工的工藝操作進行模擬，通過平臺對各個環節進行分析以及信息的整合，然后利用BIM 技術參數化、可視化的功能，建立高層建筑進行安全檢查模型，及時發現安全隱患，并通過隱患的分析制定相應的應對方案，實現施工的安全進行，降低安全事故的發生率。

3.5 土木施工、安全、協同、質量的管理

在土木建筑施工過程中，BIM 技術主要用于現場的施工管理，將現場的質量與安全問題直接反饋給施工管理人員，以便及時得到處理，提高建筑施工質量，減低安全事故的發生率。在實際應用中，首先登錄BIM 應用界面，然后將施工現場的相關照片傳輸至BIM 應用中，填好相應的選項，包括項目名稱、軸線等具體參數。利用BIM 移動終端采集現場數據，實現土木建筑施工安全與質量的協同管理，將現場可能存在的安全隱患和質量缺陷以數據的形式傳輸至BIM 應用中，然后將這些數據關聯至BIM 模型，利用BIM 可視化的功能，對現場問題進行研究。這樣一來，施工管理人員能夠及時準確的發現現場的安全隱患及質量問題，并進行精確的定位，實現施工全過程的動態管理，保證施工的安全進行。

3.6 在土木施工節能環保中的應用

除了上述的技術、質量、安全管理方面的應用，BIM 技術在土木施工節能環保中的應用也是有十分重要的意義的。我們知道，土建工程本身就是一項人為改造環境的行為，其施工本身對環境就有一定的破壞，但是我們可以利用BIM 技術盡可能的將環境的破壞降到最低。這里我們舉個例子，在傳統的鋼結構施工中，通常是在高空完成，既不利于環境的保護，又存在著巨大的安全隱患。但是利用BIM 技術，就可以預先對結構進行三維模擬，從而可以在地面進行安裝，所產生的污染物可以集中處理，而且施工人員的安全也更有保障。這只是BIM 技術利用的冰川一角，在實際施工中，噪聲的處理，污水處理，以及工業廢氣物的堆放，都可以利用這項技術進行優化。

4 結語

綜上所述，BIM 技術能夠對土木工程施工中的工程數據構造三維模型，并模擬施工過程，幫助施工人員了解施工流程和內容，降低施工問題發生的概率，降低施工成本，保證土木工程的施工質量。隨著BIM 技術的不斷創新和發展，建筑行業想要獲得更高的發展，需要重視BIM 技術在土木工程的應用，提升施工企業的管理水平，從而提升企業的市場競爭力，促進企業的發展。