BIM技術(shù)在土木工程施工領(lǐng)域中的應(yīng)用

隋吉秋

摘要：當(dāng)前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城鎮(zhèn)化速度也在不斷加快，各類功能多樣化的建筑物拔地而起，也充分地展示著我國(guó)建筑施工實(shí)力。但是在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，由于現(xiàn)代土木工程項(xiàng)目具有生命管理周期較長(zhǎng)，且建設(shè)內(nèi)容較為繁瑣，因此，項(xiàng)目在開(kāi)展過(guò)程中還需要加強(qiáng)對(duì)工程的管理。目前BIM技術(shù)能夠?yàn)橥聊竟こ涕_(kāi)辟新的領(lǐng)域，使得項(xiàng)目能夠更加立體化和可視化，通過(guò)特定的現(xiàn)代化信息新技術(shù)，將項(xiàng)目各個(gè)過(guò)程以更加直觀的方式展現(xiàn)出來(lái)，讓相關(guān)的工作人員能夠清晰地感受到各個(gè)環(huán)節(jié)的進(jìn)程和質(zhì)量，有利于施工和管理，進(jìn)一步提升施工質(zhì)量，促進(jìn)建筑企業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);土木工程;施工領(lǐng)域;應(yīng)用

前言：

信息時(shí)代背景下，BIM技術(shù)正在我國(guó)土木工程領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越重要的作用，對(duì)這一技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用具體措施進(jìn)行探討，對(duì)進(jìn)一步認(rèn)知土木工程技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，具有提綱掣領(lǐng)的意義。

1簡(jiǎn)介

BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑項(xiàng)目中，最主要的就是通過(guò)創(chuàng)建BIM模型，集成各種數(shù)據(jù)，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行信息化管理，提升管理的有效性。實(shí)體模型在創(chuàng)建時(shí)，相關(guān)的專業(yè)人員要將設(shè)計(jì)重點(diǎn)置于構(gòu)件尺寸、鋼筋位置、混凝土等級(jí)和強(qiáng)度等方面，而后續(xù)管理過(guò)程中，要對(duì)模型中包含的施工工藝、設(shè)備參數(shù)等內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)格管理，這樣有利于掌握整個(gè)施工過(guò)程中的各環(huán)節(jié)進(jìn)展，也能實(shí)現(xiàn)對(duì)施工全過(guò)程的管理，確保施工能夠按照計(jì)劃高質(zhì)量進(jìn)行。在創(chuàng)建分包模型時(shí)，需要建筑單位及施工單位的不同部門之間相互配合，使得每一個(gè)環(huán)節(jié)都能同步到模型創(chuàng)建的過(guò)程中，這樣才能使得模型包含施工項(xiàng)目中的各個(gè)流程，做到事如巨細(xì)，項(xiàng)目與模型達(dá)到完全統(tǒng)一。

2在項(xiàng)目建設(shè)中引入BIM技術(shù)的價(jià)值

2.1參數(shù)化管理

參數(shù)化管理模式應(yīng)用于建筑施工中，主要體現(xiàn)在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上，如建筑結(jié)構(gòu)的幾何圖型、管道、梁柱、墻壁等結(jié)構(gòu)的三維模型展示，但是各個(gè)結(jié)構(gòu)體系的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如管徑、建筑材料等無(wú)法完全展現(xiàn)，對(duì)于施工、監(jiān)理方來(lái)說(shuō)缺乏作業(yè)依據(jù)。但是結(jié)合BIM技術(shù)能夠?yàn)閰?shù)化管理提供基本依據(jù)，讓施工技術(shù)人員明確施工信息，優(yōu)化施工流程，并根據(jù)BIM技術(shù)反饋的信息數(shù)據(jù)，及時(shí)修正設(shè)計(jì)方案，調(diào)整設(shè)計(jì)思路，促進(jìn)建筑模型信息的優(yōu)化。

2.2可視化程度高

BIM技術(shù)能將施工過(guò)程中的所有信息進(jìn)行整合反饋，并將不同的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合，確保內(nèi)部結(jié)構(gòu)體系信息的關(guān)聯(lián)化，以幫助施工技術(shù)人員能夠精確控制設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)信息。

2.3碰撞檢查

碰撞檢查可發(fā)現(xiàn)大量隱藏在設(shè)計(jì)中的問(wèn)題。施工前，理論上能100%消除各類碰撞，減少返工，縮短工期，節(jié)約成本。利用BIM技術(shù)可360°調(diào)動(dòng)設(shè)計(jì)畫(huà)面，呈現(xiàn)出各個(gè)結(jié)構(gòu)部件的設(shè)計(jì)信息，反應(yīng)各個(gè)結(jié)構(gòu)單元的組合規(guī)律等，并在各個(gè)結(jié)構(gòu)體系的構(gòu)造過(guò)程中，創(chuàng)建更多功能性圖形，如室內(nèi)的水電系統(tǒng)、管道分布系統(tǒng)等，并且能夠在建筑監(jiān)理體系中，借助碰撞檢測(cè)軟件，優(yōu)化建模技術(shù)，將建筑施工進(jìn)度與質(zhì)量管理的要求進(jìn)行明確。

2.4施工技術(shù)應(yīng)用信息化資源的動(dòng)態(tài)化跟蹤

加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的管理，開(kāi)展動(dòng)態(tài)化實(shí)時(shí)跟蹤管理，結(jié)合土木工程施工質(zhì)量控制的具體要求，對(duì)下一施工環(huán)節(jié)的控制信息進(jìn)行優(yōu)化，為構(gòu)建整套4D建筑模型，完善各項(xiàng)管理技術(shù)指標(biāo)體系，促進(jìn)土木工程質(zhì)量體系的不斷優(yōu)化奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。通過(guò)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的思路，搭建開(kāi)放式的土木工程施工資源，保障建筑施工信息的收集和管控。BIM技術(shù)的實(shí)施需要借助于云平臺(tái)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)跨專業(yè)、跨行業(yè)的高效應(yīng)用，可搭建系統(tǒng)化的建筑施工信息平臺(tái)，借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)施工、監(jiān)理、設(shè)計(jì)等各方的協(xié)調(diào)互動(dòng)，為完善BIM虛擬施工技術(shù)的應(yīng)用流程提供技術(shù)支撐。云端數(shù)據(jù)信息應(yīng)充分結(jié)合硬件資源，以圖形信息及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信息處理功能為核心，加快對(duì)建筑模型信息的計(jì)算與分析，整合硬件處理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)資源，形成分享模式。應(yīng)選取在線數(shù)據(jù)處理模式，借助BIM技術(shù)將用戶使用信息、建模信息等進(jìn)行分享與傳遞，不斷提高計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信息的處理能力，為實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)應(yīng)用前提下的數(shù)據(jù)資源高效化應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，降低運(yùn)維成本，提高軟硬件結(jié)合使用的質(zhì)量。

3BIM技術(shù)應(yīng)用到項(xiàng)目施工技術(shù)中的實(shí)踐成果

3.1進(jìn)度控制

在高層土木工程施工中，安全問(wèn)題較為突出，施工風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較高，施工技術(shù)的科學(xué)化、高效化、嚴(yán)謹(jǐn)化應(yīng)用至為關(guān)鍵。再加上土木工程自身施工技術(shù)復(fù)雜，在土木工程施工的過(guò)程中，尤其是大型公用建筑，往往存在阻礙施工進(jìn)度的問(wèn)題，導(dǎo)致整體項(xiàng)目的施工質(zhì)量和施工效率下降。為科學(xué)保障土木工程施工進(jìn)度符合實(shí)際施工規(guī)劃的要求，應(yīng)依據(jù)具體施工技術(shù)原理，對(duì)存在的施工問(wèn)題進(jìn)行合理化調(diào)整，對(duì)施工中存在的各種影響因素進(jìn)行科學(xué)把控?；诖耍瑸榱藴p少安全風(fēng)險(xiǎn)，可借助于云數(shù)據(jù)技術(shù)，將土木工程的施工進(jìn)度、施工具體計(jì)劃展現(xiàn)在3D模型上，通過(guò)進(jìn)度控制管理模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)土木工程施工進(jìn)度數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)對(duì)比分析和優(yōu)化，重點(diǎn)考慮施工進(jìn)度中存在的延遲現(xiàn)象，不斷提高施工技術(shù)，優(yōu)化施工模式，為高效實(shí)現(xiàn)施工技術(shù)的應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)理論基礎(chǔ)。同時(shí)，在發(fā)現(xiàn)有進(jìn)度延遲后，應(yīng)及時(shí)監(jiān)督管理，制定進(jìn)度科學(xué)管理的有效措施，并強(qiáng)化督促和監(jiān)督，促進(jìn)項(xiàng)目按照原定計(jì)劃目標(biāo)順利開(kāi)展。結(jié)合BIM技術(shù)，對(duì)施工過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行把控，如促進(jìn)虛擬施工環(huán)境的優(yōu)化。在具體的施工技術(shù)中，應(yīng)以BIM技術(shù)為核心，通過(guò)模型操作的優(yōu)化，保障虛擬環(huán)境的優(yōu)化，對(duì)施工進(jìn)度控制的優(yōu)化措施進(jìn)行實(shí)踐，并對(duì)潛在的工程施工進(jìn)度問(wèn)題進(jìn)行分析，大幅度地降低風(fēng)險(xiǎn)，這樣才能優(yōu)化風(fēng)險(xiǎn)管理模式，促進(jìn)整體式施工進(jìn)度管控模式的不斷優(yōu)化。

3.2質(zhì)量控制

土木工程施工質(zhì)量管控最直接的方式就是現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，合理劃分檢驗(yàn)批次，實(shí)現(xiàn)施工技術(shù)最小單元的優(yōu)化，通過(guò)優(yōu)化多次驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，保障土木工程施工質(zhì)量的合理化控制。但是檢驗(yàn)批次中的項(xiàng)目管理模式較為復(fù)雜，可能會(huì)導(dǎo)致檢驗(yàn)過(guò)程難以符合質(zhì)量控制的目標(biāo)和要求?；诖耍枰柚鶥IM技術(shù)，科學(xué)合理的控制施工技術(shù)，將項(xiàng)目建設(shè)中的驗(yàn)收信息與檢驗(yàn)結(jié)果信息進(jìn)行整合，這有助于監(jiān)理工程師對(duì)檢驗(yàn)批次和檢驗(yàn)?zāi)Ｐ吞峁┯行У馁|(zhì)量控制。同時(shí)，在BIM模型構(gòu)建的過(guò)程中，可實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量控制的跟蹤化管理，不僅有助于施工技術(shù)對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果和成果的分析，同時(shí)能夠促進(jìn)施工技術(shù)人員對(duì)存在的問(wèn)題及時(shí)分析和總結(jié)，并提出針對(duì)性的解決和控制方案。除此之外，依據(jù)BIM模型，還可以對(duì)建筑給排水系統(tǒng)中的管道碰撞進(jìn)行檢驗(yàn)，通過(guò)碰撞檢測(cè)，不斷的消除存在的碰撞矛盾，并對(duì)存在的碰撞構(gòu)件中的相關(guān)組件存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，進(jìn)一步消除存在的碰撞誤差，指導(dǎo)對(duì)給排水管線進(jìn)行重新設(shè)計(jì)和匹配。

3.3安全管理中的應(yīng)用

首先，施工技術(shù)人員依據(jù)3D模型對(duì)虛擬施工中存在的各個(gè)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行細(xì)化，加強(qiáng)質(zhì)量控制，結(jié)合可視化管理模式，對(duì)施工項(xiàng)目的施工內(nèi)容和施工技術(shù)進(jìn)行有效還原，對(duì)施工項(xiàng)目?jī)?nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，不僅有助于提高建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)質(zhì)量，同時(shí)促進(jìn)施工現(xiàn)場(chǎng)的安全管理。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在施工技術(shù)中融合BIM技術(shù)，不僅是實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)質(zhì)量?jī)?yōu)化的先決條件，也是促進(jìn)工程項(xiàng)目質(zhì)量管控落地實(shí)施，強(qiáng)化項(xiàng)目建設(shè)監(jiān)督管理機(jī)制開(kāi)展的關(guān)鍵措施。在施工技術(shù)開(kāi)展的過(guò)程中可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化的施工技術(shù)模擬，對(duì)提升施工技術(shù)質(zhì)量具有重要作用。

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