BIM 技術在土木工程施工領域中的應用

馬元斌

武昌工學院（430070）

0 前言

近年來，建筑行業的興起帶動地區經濟的發展，其關聯型產業的發展為人們提供更多的就業機會。傳統土木工程項目施工的圖紙文件設計一般以紙質品為主，難以對大量的數據信息進行分類存儲，各級施工單位存在溝通難、信息不統一的情形，嚴重影響了整體施工效率。BIM技術的應用可對傳統的建筑管理模式進行優化，為整體項目工程建設與實施提供基礎保障。

1 BIM技術在土木工程施工領域中的可視化應用

1.1 立體化建模

建筑信息模型（BIM）作為一款建筑類專用軟件，可實現空間立體化模型建立，為工作人員提供實體比例化縮放效果。BIM技術可為工作人員提供獨立的工作環境，并通過工作人員的指令輸入（尺寸、數量、組合形式、材料質量等）生成相應的立體化圖紙，進而為工程項目的管理人員提供直觀的數據信息。此外，與傳統的二維設計模式相比，BIM技術可實現不規則建筑物的設計，并可對各項施工難點進行標注，以此來提升工作人員的設計精度。

1.2 虛擬化施工

BIM技術的虛擬化施工是指在時間參數、空間參數的設定下，以實際指令操控為準，可實現動態化建筑，為工作人員提供建筑模型動態轉變的視覺效果，進而令工作人員對項目的施工行為進行預期分析，以此完善土木工程施工過程中的各項工作，提升項目工程的施工效率。虛擬化施工模式可依據工作人員的主觀操控思想來完成模型建構，在技術人員的數據指令輸入下，建筑信息模型可依據動態數據信息實時更新，以確保工作人員及時了解建筑信息模型的動態范圍，為后期的設計工作提供精準的數據。

2 BIM技術在土木工程施工領域中的施工管理應用

BIM技術的施工管理應用主要包含施工控制、造價管理、信息化管理平臺三方面。

1）施工管理是指BIM技術范圍下的監管模式，在精準的數據信息支持下，BIM技術可對土木工程項目中的某一個施工環節或施工時間段內的信息進行分析，以實現科學性管理。在施工控制過程中，需依靠精準的數據模型來完成3D數據確認，依據指令操控完成智能化運作。BIM技術還可對建筑資源消耗情況、建筑成本消耗類型、建筑進度等進行4D化模擬，實現平臺與實際施工的精準對接。

2）造價管理是BIM技術依據模型與造價運算模式相結合，來對建筑模型進行精準的數據計算。隨著成本核算理論的不斷更新，將BIM技術與預算軟件相對接，在兩種軟件數據庫資源的融合下，可對數據信息進行高速處理，并對每一項建筑環節進行精準分析，以此來提升預算精度和成本核算速率。BIM技術在對建筑工程進行全過程造價分析管理時，可依據工作人員的數據修改，來進行建筑模型內的數據運算，自動核對數據變更后的主體工程量，計算出資金損耗情況。

3）BIM技術的信息化管理平臺是根據數據庫信息及模型的內部參數來進行管理的。建筑企業傳統的管理模式一般是以人工服務為主，在產生大量數據信息的條件下，人工記錄模式下數據錯誤發生的概率較大，不利于建筑企業的管理。BIM技術在模型建立過程中可及時對各項數據信息進行對接記錄，并參照建筑項目的各項運營環節來對數據信息與數據庫的基準信息相比對，當數據信息出現較大的波動時，模型將進行錯誤警告，以此來增強數據信息記錄的準確性。BIM技術也可實現數據庫、GIS、人機交互界面的操作應用，為工作人員提供多元化操作形式，以保證土木工程施工中產生的數據信息在系統內進行分類與記錄，進而提升風險規避的概率，確保項目施工的質量與效率。

3 BIM技術在土木工程施工領域中的實際施工應用

傳統的二維化平面圖紙是工作人員依據數據參數進行設計的，然后在平面設計基礎上進行延伸，由專業的工作人員進行數據庫建立，以實現立體化圖紙設計。BIM技術作為一款獨立性操控軟件，可直接進行數據建模，省略其中2D向3D轉變的過程，并將色彩融合到立體化建筑中，以此來實現全景透析，令建筑模型內部的結構與細節參數完整地表現在軟件中。現階段，土木工程施工中將產生大量的數據信息，不同結構規格的圖紙將有上千張、上萬張，且每一項施工環節的圖紙均呈獨立模式。如在施工環節中工作人員未能及時進行有效溝通，將使實際施工產生差異性，造成分包工程項目的重復建設。如建筑機電工程、消防工程、幕墻工程在統一基準的劃分下，各單位按照規定的圖紙文件進行施工，當實際施工過程中某一項工程產生誤差，在其他項目承包單位不知情的情況下，工程將造成嚴重的建筑事故，進而影響土木工程的施工進度。BIM技術則以主體建筑模型為基準，將各項建筑信息集成到系統軟件內，各施工單位的工作參數按照建筑模型提供的數據信息執行。BIM技術可對各項施工環節產生的數據信息進行實時比對，以此來為整體工程項目的施工提供質量保障。BIM技術在實際施工過程中時，可為建筑工程提供相應的數據基準，各個施工環節應嚴格遵守操作規范，實現土木工程的成本管控、進度管控、質量管控等，提升工程的施工效率。

4 結語

BIM技術可對土木工程施工進行科學化管理，以建筑信息模型為基準，可令技術人員、項目管理人員對整體項目工程進行質量、進度等方面的預期分析，以此來提升整體建筑質量。