BIM技術在土木工程施工中的應用

周湘彬

摘 要：隨著國民經濟的高質量發展，建筑市場管理由粗放型向精細型轉變，建設項目投資由單一型向多元化轉變。從項目成本管理和成本控制的角度來看，投資利潤最大化已成為建筑業等眾多企業的核心競爭力。EPC、BOT、PPP等建設項目是將設計圖紙上的建筑物通過投資和建設資金轉化為具有使用價值的建筑物的過程。施工進度控制、施工質量控制、質量通病防治、揚塵治理與環境保護等諸多因素和環節直接影響工程施工的準確性和投資收益的決策。基于BIM技術，采用動態數據方法，在現場收集和共享多維數據，優化對投資、進度、施工現場、材料供應商等的控制和決策，從而為各方創造施工進度、效益最大化的最佳路徑。

關鍵詞：BIM技術;土木工程;施工應用

引言

BIM是以三維數字技術為基礎，集成建筑工程項目各種相關信息的數據模型，BIM是對工程項目設施實體與功能特性的數字化表達。一個完善的信息模型，能夠連接建筑項目生命期不同階段的數據、過程和資源，是對工程對象的完整描述，可被建設項目各參與方普遍使用。BIM技術在整個使用過程中具有各種優勢，通過搭建工程施工信息化平臺，使工程施工管理更加便捷高效。在現階段，BIM技術已經得到廣泛應用，解決了無數工程施工難題，為眾多企業帶來了巨大的經濟效益。

1 ?BIM技術特性

BIM技術（稱為建筑信息建模）模型、參數化，并集成了設計、構建和操作整個生命周期中的工程信息。整個生命周期中，信息量巨大，可行性研究、設計圖紙、施工組織、成本預算、決算等都與信息成本密切相關。通過BIM技術的數字化手段，實現信息對稱、多用途等出發點，以實現設計、施工、運營的全周期。信息集成可視化、數字化、協作、仿真與優化。

2 ?BIM技術在土木工程施工領域應用的意義

BIM技術是一種建筑信息模型，起源于美國，由美國國家行業標準定義。BIM是對建筑物理和功能性特征的數字表示。現階段，BIM技術已經在一些發達國家的工程施工中得到普及。許多西方國家對BIM技術的發展進行了專門的科學研究。我國改革開放后，建筑業取得了快速發展。BIM技術在我國也已基本使用。現階段，我國BIM技術集中在復雜工程建筑應用、古典建筑應用、珍貴文物工程建筑修復等方面。BIM的關鍵技術將提升施工過程的準確率。對于項目的每個參與方而言，減少不準確度對于降低項目成本具有非常重要的影響，施工企業也會因此縮短項目的施工時間，從而提高工程施工的效率。在使用BIM技術之前，土木工程施工的實際操作步驟都是通過相關工作人員進行網絡規劃的方式進行的。然隨著土木工程施工的快速發展，傳統網絡規劃暴露出越來越多的不足，如很多突發情況無法提前預知，難以識別工程施工的關鍵因素等。因此，BIM技術應運而生，并應用于土木工程施工。BIM技術應用可以有效處理土木工程施工過程的時間和空間變化，并以數據系統的形式呈現。借助BIM技術，施工團隊可以實時掌握新的數據，兼顧整體項目施工目標的變化規律，進而隨時隨地對數據庫系統進行調整，使相關管理人員能夠有效了解整個項目施工的重點。因此，工程施工能夠準確、順利地進行，工程施工的精度和效率得到了很大的提高。

3基于BIM技術的整體解決路徑

3.1施工圖紙會審指導

將BIM技術引入土木工程建筑工程圖紙預審中，將大大提高圖紙質量。根據交互式數學分析模型在BIM技術中的科學有效應用，可以將建筑工程設計方案展示得更加生動，有效避免了傳統紙質工程圖紙信息呈現不全面的問題。由于BIM技術可以將圖紙的微小而獨特的方面展現出來，因此有利于設計人員及時處理問題。BIM技術應用先實驗后創建功能，可以避免設計缺陷，全面排查土木工程施工過程的風險，且修改后的設計圖紙和工程施工方案更加有效，大大提高了圖紙分類記錄的工作效率。

3.2 ?BIM在工程造價控制中自動計算的優勢

BIM的建設項目工程造價控制是從兩個方面加強的，即基于BIM的工程造價決策模型和基于BIM的工程造價控制系統模型的設計。在施工階段，施工企業可以通過BIM技術快速查詢構件信息并結合相關成本信息，實時完成多計算對比分析和偏差分析，實現項目成本控制的全過程。用傳統的計算方法來計算工程量時，要在圖紙中反復計算和更改，而工程圖紙不利于保存，在反復計算中容易出現失誤。而經過BIM技術的信息化計算，得到的數據更加客觀準確。

3.3及時修改數據，解決了數據的及時性和準確性問題

在市場經驗豐富，資源配備速度快，有過高層施工業績，且施工進度快、質量水平高的分包隊伍，提前招標、定標。將工程質量要求明確進分包合同，并簽訂《分包質量協議書》，按照質量合格率百分比進行分包分供計量。引進第三方實測實量，并將實測實量結果與勞務半年度考核結果掛鉤。做為樣板展示區，推行工序樣板，實現樣板交底與示范引領。推行公司《工程細部做法標準圖集》與《質量通病防治手冊》。項目經理通過該軟件，點擊模型中的建筑構件，查看構件類型、材料組成、外觀形狀等相關屬性，做出有效決策，實現精細化管理，節約成本，提高效率。使用BIM5D軟件平臺，可以使用IFC格式界面直接導入GCL格式模型。Revit=軟件也可以保存為IFC格式，然后導入BIM5D模型。該模型通過數據平臺將施工合同、工程量清單、相關定額、工程圖紙等進度信息聯系起來。項目經理通過該軟件，點擊模型中的建筑構件，查看構件類型、材料組成、外觀形狀等相關屬性，做出有效決策，實現精細化管理，節約成本，提高效率。

結束語

在科技飛速發展的今天，傳統建筑工藝存在許多弊端，已無法融入當今社會的發展潮流，而BIM的技術應用可以有效解決許多相關問題。BIM技術通過建立BIM實體模型，利用BIM技術仿真模擬工程施工的方法，保障土木工程的施工。建筑企業可以根據自身施工項目的特點，結合自身情況，合理選擇應用BIM技術。土木工程建設工程是我國實現社會主義現代化建設必不可少的工程類型。其建設的效率和質量一直受到社會各界的關注。

參考文獻

[1]陳嘉天，于現峰.BIM技術在土木工程施工領域的應用研究[J].江西建材，2019

[2]弓瑞杰.BIM技術在土木工程施工管理中的應用研究[J].門窗，2019

[3]鄒穎.BIM技術在土木工程施工領域的應用[J].現代物業（中旬刊），2019