淺析BIM技術(shù)在隧道施工組織中的應(yīng)用

1、摘要：我國工程建設(shè)領(lǐng)域正處在BIM 技術(shù)應(yīng)用的熱潮中， 越來越多的企業(yè)正在開展BIM 應(yīng)用。通過 BIM 技術(shù)應(yīng)用，促進(jìn)工程建設(shè)質(zhì)量提升與利益最大化，從而掌握未來工程建設(shè)領(lǐng)域的核心技術(shù)，提高企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。所以，BIM 技術(shù)在隧道工程施工中的應(yīng)用有非常實(shí)際的意義。本文對(duì) BIM 技術(shù)在隧道工程施工中的應(yīng)用進(jìn)行分析，以供參考。關(guān)鍵詞： BIM 技術(shù)；隧道；施工引言BIM 是指建筑信息模型，它是以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)數(shù)據(jù)為信息基礎(chǔ)，利用計(jì)算機(jī)及三維數(shù)字技術(shù)，建立的三維建筑模型。在國際上BIM 已經(jīng)成為建筑領(lǐng)域信息研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)，它已經(jīng)受到我國政府部門和建筑行業(yè)的高度關(guān)注和認(rèn)可。而充分利用BI

2、M 虛擬建造可視化特點(diǎn)， 結(jié)合隧道工程施工區(qū)域危險(xiǎn)源識(shí)別和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，動(dòng)態(tài)、準(zhǔn)確指導(dǎo)施工，則是隧道工程施工安全信息化管理的可靠嘗試。1、 BIM 技術(shù)概述BIM 技術(shù)即建筑信息管理( Building Information Management) ，它是以建筑工程施工過程中每一個(gè)項(xiàng)目的相關(guān)信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過構(gòu)建起與相應(yīng)建筑工程相關(guān)的三維建筑模型，利用各種數(shù)字信息來模仿出各項(xiàng)建筑設(shè)施所具備的相關(guān)信息的一項(xiàng)建筑工程相關(guān)技術(shù)。在1975 年，美國佐治亞理工大學(xué)的Charles Eastman 博士第一次提出了BIM 技術(shù)的相關(guān)理念，隨后， 歐美等國家相繼研究 BIM 技術(shù)， 并取得巨大進(jìn)步。

3、可以說， BIM 技術(shù)的提出對(duì)世界各國建筑行業(yè)的信息化進(jìn)程起到非常重要的作用。建筑信息模型， 顧名思義是一個(gè)包含有建筑信息的模型，但事實(shí)上，BIM 并不僅僅只包含建筑信息，還包括建筑的相關(guān)構(gòu)件性能、施工的各項(xiàng)進(jìn)度以及對(duì)施工過程各項(xiàng)項(xiàng)目的維護(hù)管理等與整個(gè)建筑工程項(xiàng)目壽命周期相關(guān)的各項(xiàng)信息，因此， BIM 技術(shù)不僅可以大大節(jié)約工程成本，還可以大大加快整個(gè)工程的進(jìn)度，對(duì)我國建筑行業(yè)的信息化進(jìn)程起到非常重要的作用。所有的工程施工企業(yè)都在致力于研究如何提高工程質(zhì)量和如何縮短工程工期，而 BIM 技術(shù)的出現(xiàn)很好的解決了這些問題，BIM 技術(shù)作為一種以計(jì)算機(jī)輔助工程進(jìn)行的存在形式，極大程度上提高了工程的質(zhì)量

4、、 降低了工程的成本并大大縮短了建筑工程工期，由此看來， BIM 技術(shù)的發(fā)展將直接影響到我國建筑行業(yè)的進(jìn)步前景，因此，加大對(duì)BIM 技術(shù)在建筑工程施工階段的應(yīng)用的研究，將會(huì)大大加快我國現(xiàn)代化建筑施工的進(jìn)程。相關(guān)工作人員利用BIM技術(shù)能夠提高管理工作的效率以及工作的質(zhì)量。在“十一五 ”國家科技支撐點(diǎn)計(jì)劃重點(diǎn)研究項(xiàng)目中，已經(jīng)明確規(guī)定要加大力度研究BIM 技術(shù)，并結(jié)合我國國情，構(gòu)建出與之相符的BIM 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，將 BIM 技術(shù)應(yīng)用列入 “十二五 ”期間建筑信息化發(fā)展重點(diǎn)。、 BIM 技術(shù)在隧道工程施工中的應(yīng)用2.1 BIM算量技術(shù)操作 BIM 技術(shù)可以對(duì)隧道工程中需要進(jìn)行計(jì)算的信息進(jìn)行系統(tǒng)的構(gòu)建，并

5、且能充分的利用 BIM 技術(shù)的運(yùn)算技術(shù)， 對(duì)不同隧道工程的構(gòu)建進(jìn)行一個(gè)系統(tǒng)的識(shí)別。根據(jù)不同的信息形式為識(shí)別的依據(jù)，對(duì)構(gòu)件的具體數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。BIM 技術(shù)能夠直觀的根據(jù)不同構(gòu)件信息將不同將系統(tǒng)內(nèi)所有的材料的尺寸大小，數(shù)量和名稱等信息直接處理。如果需要進(jìn)行設(shè)計(jì)變動(dòng)需要將進(jìn)行改變的修改內(nèi)容在表中進(jìn)行表明，這樣其他的系統(tǒng)構(gòu)件也就跟著直接進(jìn)行變化了。2.2 BIM 三維立體檢查在傳統(tǒng)的二維圖紙的設(shè)計(jì)中，如果在設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)有不合理不協(xié)調(diào)的狀況，則很難進(jìn)行修改，這樣一來就會(huì)對(duì)工程整體施工進(jìn)度產(chǎn)生影響。 隨著科技的進(jìn)步， 在隧道工程中已經(jīng)越來越熟練的應(yīng)用 BIM 技術(shù)了。隨著 BIM 技術(shù)的普及，在隧道工程設(shè)計(jì)

6、中實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)的可視化，在對(duì)隧道工程進(jìn)行整體施工建造以前， 對(duì)工程有一個(gè)模型建造， 對(duì)工程中的管道分布、 線路設(shè)計(jì)有一個(gè)直觀的展示效果， 在進(jìn)行線路設(shè)計(jì)施工中能直接進(jìn)行對(duì)線路管道的分布是否合理施工進(jìn)行檢查，從而能夠降低在項(xiàng)目施工中出現(xiàn)錯(cuò)誤的幾率。2.3 BIM 虛擬技術(shù)BIM 技術(shù)能夠?qū)λ淼拦こ踢M(jìn)行虛擬化的模擬展示，可以充分的了解工程的施工效果和整體的外觀， 從而更好的去分析工程設(shè)計(jì)是否合適。運(yùn)用技術(shù)可以直觀的將隧道工程的整體形態(tài)表現(xiàn)出來， 將工程所能展示的物理特征全部視于人前，不懂設(shè)計(jì)的客戶也可以直接進(jìn)行建筑的過程了解， 通過不同的視角對(duì)工程進(jìn)行全方位的觀察。在隧道工程的施工中比價(jià)重要的就是對(duì)

7、于施工方案進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，只有不斷的對(duì)方案進(jìn)行修正才能達(dá)到最好的效果，將施工中可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行排除。運(yùn)用 BIM 技術(shù)能夠?qū)κ┕し桨缚尚行赃M(jìn)行分析，從而更好的優(yōu)化方案，提高工作效率，提升整體的管理水平。2.4 BIM 施工模擬相對(duì)于很多的隧道工程施工來講，施工模擬是很重要的，在施工中可能會(huì)受到各種因素的影響，進(jìn)而對(duì)整體進(jìn)度產(chǎn)生影響。例如，天氣因素影響、技術(shù)質(zhì)量影響、原材料供給影響等諸多方面。并且隨著施工不斷的向前推進(jìn)，對(duì)進(jìn)度等方面的影響還會(huì)逐漸的加大。BIM 技術(shù)的應(yīng)用就可以很好的解決這一現(xiàn)象，利用BIM 技術(shù)可以模擬施工的現(xiàn)場(chǎng)，建立4D 的模擬過程， 根據(jù)不同的施工現(xiàn)象，對(duì)整體的施工進(jìn)行合理

8、的分配調(diào)動(dòng)，這樣就可以降低隧道工程建設(shè)中出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)，提高施工效率，保證在工期內(nèi)完成對(duì)建設(shè)工作。2.5 BIM 數(shù)據(jù)管理在進(jìn)行項(xiàng)目的建設(shè)中，需要應(yīng)用到大量的數(shù)據(jù)，并且隧道工程結(jié)構(gòu)也是很復(fù)雜多樣，信息的儲(chǔ)存量比較大，對(duì)質(zhì)量要求也比較高，BIM 技術(shù)就可以建立一個(gè)信息交流應(yīng)用的平臺(tái)，在這個(gè)平臺(tái)上可以進(jìn)行對(duì)信息資料的共享，建筑施工人員、 設(shè)計(jì)人員還有業(yè)主能更好進(jìn)行交流溝通。 BIM 技術(shù)可以將現(xiàn)場(chǎng)的隧道工程信息展示出來，這樣就使得施工測(cè)繪工作變得很嚴(yán)謹(jǐn)，工作質(zhì)量得到提高。對(duì)不同環(huán)節(jié)的工程信息進(jìn)行分階段分模塊的處理，從而直接能降低施工的管理難度。BIM 技術(shù)能夠在對(duì)信息進(jìn)行集中的處理，方便人員溝通合作，

9、對(duì)建筑中出現(xiàn)的信息錯(cuò)誤能直接的進(jìn)行修正。BIM 技術(shù)能夠?qū)ㄔO(shè)工作提供更多的信息資料，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑數(shù)據(jù)的信息化處理。對(duì) BIM 技術(shù)和工程管理技術(shù)進(jìn)行整合，還能彌補(bǔ)在傳統(tǒng)管理工作中出現(xiàn)的不足， 促進(jìn)建筑業(yè)的更新改革，對(duì)建筑的生命周期管理提供了有力的條件，對(duì)建筑的信息存儲(chǔ)進(jìn)行技術(shù)上的創(chuàng)新，提高建筑建設(shè)的資源共享水平、管理水平和存儲(chǔ)水平。2.6 實(shí)現(xiàn)多方協(xié)同工作在隧道工程施工過程中需要多部門協(xié)作，各部門協(xié)作的水平直接決定了隧道工程施工的質(zhì)量及效率。在傳統(tǒng)的施工過程中，由于材料管理部門、技術(shù)質(zhì)量管理部門、圖紙管理部門之間的協(xié)調(diào)水平偏低， 從而導(dǎo)致整個(gè)施工過程效率低下，嚴(yán)重影響著隧道工程的質(zhì)量及進(jìn)度。而 BIM 技術(shù)在隧道工程施工過程中的推廣， 極大地改變了這一現(xiàn)狀。 通過統(tǒng)一的項(xiàng)目管理平臺(tái)，在平臺(tái)內(nèi)進(jìn)行施工數(shù)據(jù)的及時(shí)調(diào)用， 使得整個(gè)隧道工程施工過程嚴(yán)格根據(jù)科學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了施工數(shù)據(jù)的有效集成，對(duì)于當(dāng)天采集的施工數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、比較、歸納，使得隧道工程施工過程中的材料物資管理部門、技術(shù)質(zhì)量管理部門、圖紙管理部門之間協(xié)調(diào)發(fā)展，所以施工過程中BIM 技術(shù)的使用可以實(shí)現(xiàn)不同部門間多方面協(xié)同工作，極大地推動(dòng)了隧道工程施工高效進(jìn)行。結(jié)束語綜上所述， BIM 技術(shù)已經(jīng)成為隧道工程施工過程中重要的一項(xiàng)技術(shù)。在BIM 技術(shù)