BIM技術(shù)在土木工程施工領(lǐng)域的應(yīng)用

BIM技術(shù)在土木工程施工領(lǐng)域的應(yīng)用BIM技術(shù)作為土木工程施工領(lǐng)域的關(guān)鍵應(yīng)用工具，在表達(dá)建筑設(shè)施的物理性質(zhì)的基礎(chǔ)之上，也作為一個(gè)知識(shí)共享平臺(tái)，為建筑物從建筑到拆除的全過(guò)程提供有效理論依據(jù)和可靠決策。而且，BIM技術(shù)還可以根據(jù)建筑建造工程的各方合作者不同的利益訴求來(lái)分配各方職責(zé)，以保證各方分工有條不紊。在BIM技術(shù)應(yīng)用進(jìn)展的起步階段，學(xué)者及相關(guān)工程的工作者對(duì)于BIM技術(shù)主要研究方向是對(duì)理論框架的探索，以作為日后BIM技術(shù)發(fā)展的理論基礎(chǔ)。在不斷的理論和實(shí)踐的結(jié)合和推進(jìn)中，BIM技術(shù)在國(guó)內(nèi)雖然相較于國(guó)外起步較晚，但其借助國(guó)家科技發(fā)展的傾斜，發(fā)展十分迅速，并在土木工程中被大膽采用，因此，BIM技術(shù)在國(guó)內(nèi)土木工程施工領(lǐng)域還有著十分巨大的應(yīng)用發(fā)展空間。1、BIM技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用特點(diǎn)（1）可視化在土木過(guò)程的施工過(guò)程中，二維設(shè)計(jì)無(wú)法帶給設(shè)計(jì)者整體的立體結(jié)構(gòu)模型展示，因此，這就要求設(shè)計(jì)者有著深層次的想象力，可以通過(guò)二維的圖紙描繪在腦中構(gòu)思三維的立體模型。因?yàn)槿S模型只能存在于設(shè)計(jì)者腦中，在設(shè)計(jì)者和施工方的交涉中對(duì)于工程的細(xì)節(jié)具體問(wèn)題難以表述清楚，可能會(huì)導(dǎo)致表達(dá)錯(cuò)誤或者理解錯(cuò)誤帶來(lái)的施工過(guò)程中的問(wèn)題和隱患，因此，BIM技術(shù)的出現(xiàn)正好彌補(bǔ)了這一空缺，通過(guò)數(shù)字化模型將建筑工程整體展現(xiàn)在設(shè)計(jì)者和施工方眼前，直觀地通過(guò)數(shù)字模型對(duì)于建筑工程進(jìn)行細(xì)節(jié)再優(yōu)化，明確施工要求。（2）虛擬化在土木工程施工過(guò)程中，往往會(huì)出現(xiàn)建筑建造完成再進(jìn)行修改的情況，BIM技術(shù)正好彌補(bǔ)了這一不足，BIM技術(shù)采用數(shù)字化三維模型，讓設(shè)計(jì)者和施工者在模擬建造中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，完善建造計(jì)劃，在此基礎(chǔ)之上，BIM技術(shù)綜合運(yùn)用時(shí)間和空間的融合，用數(shù)字模型模擬現(xiàn)實(shí)建筑實(shí)況，從而設(shè)計(jì)者可以在這個(gè)過(guò)程中對(duì)具體施工流程進(jìn)行相關(guān)指導(dǎo)，以保證施工項(xiàng)目順利完成，減少再次上工整改的現(xiàn)象出現(xiàn)。（3）整體性土木工程因其本身在施工過(guò)程中有相對(duì)較多的操作環(huán)節(jié)和注意事項(xiàng)，因此土木工程在操作過(guò)程中有一定的復(fù)雜性。當(dāng)前的土木工程項(xiàng)目多采用分包外包的施工管理方式，因此，在施工管理過(guò)程中有相對(duì)較大的管理難度，施工人員和設(shè)計(jì)者分別從屬不同公司，由此可能會(huì)帶來(lái)管理上的混亂和重復(fù)。BIM技術(shù)從設(shè)計(jì)施工等諸多環(huán)節(jié)分別深入應(yīng)用，在工作分配上更加公平合理，提高了設(shè)計(jì)和施工環(huán)節(jié)的工作效率。2、BIM技術(shù)在土木工程中的具體應(yīng)用（1）BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的應(yīng)用在涉及建筑環(huán)節(jié)應(yīng)用BIM技術(shù)首先要將所設(shè)計(jì)的建筑具體參數(shù)進(jìn)行綜合整理，再利用BIM技術(shù)進(jìn)行數(shù)字化建模?？梢詰?yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)的有兩種模型，分別是主體模型和施工模型。主體模型主要運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行建設(shè)目標(biāo)的具體操作，而施工模型則是對(duì)于施工流程進(jìn)行詳細(xì)規(guī)劃和規(guī)避施工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題。BIM技術(shù)應(yīng)用于數(shù)字模型主要要注意數(shù)字模型具體參數(shù)的完整性，避免數(shù)字信息的缺漏所導(dǎo)致的模型不完全問(wèn)題；還要注意模型各個(gè)層次的數(shù)據(jù)相關(guān)性，缺失的部分?jǐn)?shù)據(jù)也會(huì)影響模型整體的完整性，從而造成建模卻不能發(fā)現(xiàn)施工過(guò)程中的問(wèn)題，以至于耽誤真正在建造建筑過(guò)程中的具體流程；其次，還要注意建模數(shù)據(jù)單位的統(tǒng)一性，數(shù)據(jù)單位要進(jìn)行統(tǒng)一，防止錯(cuò)誤地利用BIM技術(shù)建造模型影響建筑工程的施工效率。（2）BIM技術(shù)在施工環(huán)節(jié)的應(yīng)用在利用BIM技術(shù)完成數(shù)字建模之后，接下來(lái)就要運(yùn)用BIM技術(shù)建造的數(shù)字模型開(kāi)始進(jìn)行模擬施工操作。施工人員要將BIM技術(shù)建造完成的主體模型和施工模型統(tǒng)一看待，根據(jù)建筑施工過(guò)程中的每一個(gè)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行模擬實(shí)踐操作，同時(shí)結(jié)合建造建筑的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)和相關(guān)時(shí)空因素在BIM技術(shù)模型中進(jìn)行應(yīng)用，再通過(guò)應(yīng)用結(jié)果對(duì)建筑建造計(jì)劃中的相應(yīng)細(xì)節(jié)進(jìn)行修改完善。在這個(gè)過(guò)程中，設(shè)計(jì)者與施工方可以更清晰地觀察建筑的立體結(jié)構(gòu)圖，幫助施工方降低作業(yè)難度，規(guī)避可能出現(xiàn)的安全風(fēng)險(xiǎn)，提高施工方的作業(yè)效率。BIM技術(shù)的應(yīng)用在當(dāng)前土木工程建造領(lǐng)域的施工作業(yè)中不可或缺，在工程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行模擬操作，并結(jié)合時(shí)空對(duì)于建造計(jì)劃進(jìn)行相應(yīng)完善。BIM技術(shù)使得工程管理提升了安全系數(shù)，在工程前期利用BIM技術(shù)充分做好準(zhǔn)備工作，以萬(wàn)全之策應(yīng)對(duì)在工程中可能產(chǎn)生的工程問(wèn)題。（3）BIM技術(shù)在施工細(xì)節(jié)上的應(yīng)用BIM技術(shù)雖然能夠模擬建筑在建造的全過(guò)程，但是建筑在實(shí)際建造過(guò)程中還會(huì)受到不可控因素的影響，比如建筑工程在地下施工過(guò)程中受到的挑戰(zhàn)以及建筑工地設(shè)備存放空間的規(guī)劃問(wèn)題。在地下工程建造過(guò)程中，由于地下空間狹小，人員設(shè)備往來(lái)不便，BIM技術(shù)可以根據(jù)地下空間的數(shù)據(jù)綜合進(jìn)行數(shù)字建模，從而對(duì)地下工程進(jìn)行模擬操作，減少了施工時(shí)間的浪費(fèi)和設(shè)備無(wú)謂的搬運(yùn)工作。不僅如此，BIM技術(shù)還可以合理進(jìn)行施工空間的規(guī)劃，規(guī)避設(shè)備在施工空間中的位置沖突以及降低了設(shè)備和人員之間的安全沖突，避免工程投入資金的浪費(fèi)。BIM技術(shù)利用數(shù)字化建模為土木工程增強(qiáng)了安全系數(shù)，節(jié)省資金預(yù)算，提高了施工效率，從而更好地促進(jìn)土木工程在施工中的細(xì)節(jié)優(yōu)化。3、BIM技術(shù)在土木工程實(shí)踐中的研究意義在以往的土木工程施工領(lǐng)域中，施工單位多采用網(wǎng)絡(luò)來(lái)制定工程計(jì)劃和施工后續(xù)，在這過(guò)程中，施工單位不能立體的直觀地從網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃中觀察到建筑細(xì)節(jié)和對(duì)于在施工過(guò)程中的會(huì)發(fā)生的突發(fā)問(wèn)題的應(yīng)對(duì)策略，只是采用二維的方式簡(jiǎn)單對(duì)工程整體進(jìn)行計(jì)劃，這種方式與現(xiàn)在BIM技術(shù)的工程相比，顯得缺乏人員安全性和預(yù)算準(zhǔn)確性。因此，BIM技術(shù)解決了土木工程中的相關(guān)問(wèn)題實(shí)時(shí)反饋施工進(jìn)展和可能存在的安全隱患，給予了施工方更多的調(diào)整時(shí)間以及應(yīng)對(duì)空間，施工方也可以通過(guò)BIM技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集，以形成建筑在工程施工過(guò)程中的動(dòng)態(tài)模型。BIM技術(shù)在土木工程中發(fā)揮了巨大的作用，幫助施工方在工程施工前期合理安排施工計(jì)劃，運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)，優(yōu)化工程管理環(huán)境，降低安全風(fēng)險(xiǎn)，將工程中的人為因素和自然因素相結(jié)合，綜合考慮工程建筑效率，因此，BIM技術(shù)在土木工程中應(yīng)用前景廣闊，應(yīng)用進(jìn)展也有待再進(jìn)一步。從總體看來(lái)，BIM技術(shù)雖然有著相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的研究和應(yīng)用，總體架構(gòu)也相對(duì)完整，但是在細(xì)節(jié)方面還有很多可待完善創(chuàng)新的地方，因此，在今后的技術(shù)研究方面也要不斷堅(jiān)持創(chuàng)新探索。四、結(jié)束語(yǔ)BIM技術(shù)通過(guò)立體的三維技術(shù)展示了建筑物的內(nèi)部構(gòu)造和施工的各個(gè)環(huán)節(jié)，幫助施工者在施工作業(yè)中減少不必要的修改和建材浪費(fèi)，合理規(guī)劃建筑方案，降低建筑成本和土木建造工程參與者的安全風(fēng)