BIM技术在土木工程施工领域的应用研究

黄 莉

郑州铁路职业技术学院 河南 郑州 450000

正文：

一、BIM技术与土木工程简介

（一）BIM技术

BIM的英文全称是Building Information Modeling，即建筑信息模型，是建筑学、工程需即土木工程的新工具，它的出现与应用实现了对建筑信息的综合集成，将建筑工程的全过程进行信息综合，设计、施工、运行、维护等与建筑工程密切相关的信息全部被整合在一个三维模型的信息数据库中，这样就方便了建筑工程的参与者基于该技术应用的系统进行协调合作，在提高工作效率及资源和能源节约上有极其显著的效果。从BIM技术应用来看，其可视化、协调性、模拟性、优化性等特点已经成为其广泛应用于建筑工程的主要优势所在。

（二）土木工程

土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称，既包括应用材料、设备的勘测、设计、施工与保养等技术活动，也包括了所有的工程建设对象，如房屋、道路、桥梁、机场、港口等具化的建筑工程。土木工程是一门实践性、社会性、综合性极强的学科，具体的工程实践为土木工程积累并传承了丰富的经验，工程应用是为了社会发展及人类服务的即具有社会性，而土木工程建设常常需要涉及到多学科、多领域、多技术的协同应用而具有非常强的综合性。

二、BIM技术在土木工程中应用的优势

（一）实现了土木工程模型的可视化

传统的土木工程设计停留在图纸及数据信息标注上，非专业的工程人员很难将设计图纸的线条及数字具化成三维的影像，尤其是当前参与施工的人员大多数是非专业的农民工，一些施工队的承包方及其监理更是资质不佳，对工程设计图纸的理解非常有限，很难保证在施工过程中完成既定的规范操作，工程质量存在隐患。BIM技术的出现与应用帮助实现了对工程信息数据化处理，并在系统中利用三维成像技术来进行模拟展示，这种技术的应用可以将土木工程的每一个细节数据以三维成像的方式显现出来，这种可视化的应用优势能够帮助设计人员事先预测整个工程设计及其施工状况并作出相应的修改或应对方案，而且利用三维成像技术将工程模型展示出来有利于帮助施工单位及其人员全面综合地理解工程要求，确保施工环节的质量安全。

（二）实现了土木工程建设的多方协作

土木工程是一项综合性极强的项目，需要设计单位、施工单位、监理单位等多部门的协同配合才能保证整个工程顺利进行，任何一个环节出现衔接不畅都会导致工程进度受阻，严重的甚至会影响到工程质量安全。由于多部门参与就必须要进行资源共享，在BIM技术应用之前的信息共享常常需要组织会议研讨或借助传统通信技术如电话、邮件等进行信息传递，而BIM技术应用实现了各类数据汇聚在一个平台之中，土木工程项目参与的各个单位均可以在这个平台上进行信息上传、搜索以及相互之间的交流沟通，确保了工程信息传递的及时性、全面性，项目参与各单位能够准确了解工程进度及其现状，便于相互之间协作共同推进土木工程建设顺利进行。

三、BIM技术在土木工程施工领域中的应用分析

（一）BIM技术帮助完善和优化土木工程施工设计方案

施工设计方案是整个工程建设的灵魂，设计方案不科学合理必然会导致工程建设进度不畅、资源和能源浪费、工程质量难以保证等问题。首先，BIM技术应用可以帮助设计人员在进行正式施工之前通过三维模拟成像技术对整个项目工程的流程及其工程效果进行成像展示，对每一个具体环节的模拟能够帮助找出其中的技术难点以及施工难点，在正式动工之前确定具体的替代或解决方案，确保工程动工后能够按照预期设计的进度进行施工建设。其次，传统土木工程设计方案中对建筑材料及其他能源的利用常常是粗放式的，这样导致的是资源和能源浪费现象严重，BIM技术实现了对设计可视化和模拟化能够帮助寻找到施工阶段可能产生浪费的环节，甚至是对一些造价过高的建材可以选择质优价廉的替代产品，这样既能满足工程建设的质量要求，又能实现成本节约，有利于提高工程的经济效益。最后，BIM技术应用在节约成本和进度控制上的作用不能掩盖其在质量控制上的巨大优势，由于对整个工程项目进行先导性的模拟能够准确把握工程建设的重难点，可以采取更好的技术和设备来解决施工环节的困难，对保证工程质量的意义非常重大。

（二）BIM技术实现土木工程施工管理的优化

土木工程施工管理的好坏不仅影响着工程进度，同时还决定了工程的质量及其成本，传统土木工程施工管理多集中于施工环节的建材管理和人员调度等基础性问题，在成本核算上由于需要涉及到多部门资金使用情况而难以有效掌控，而BIM技术应用实现在同一个系统中信息资源共享，为施工管理提供了极大的便利条件。首先，设计环节的完善和优化为后期施工管理的顺利开展提供了广阔的操作空间，尤其是工程模拟确定的重难点可以成为施工管理人员在进行具体监督管理中的参照，准确地把握住工程施工的重难点可以有效提高施工管理效率。其次，BIM技术的应用可以帮助造价工程师采用计算机软件技术实现设计图纸信息的录入与计算，而模拟建筑施工则可以帮助实现工程量的高速精确计算，对确定整个工程项目预期成本投入非常重要。最后，BIM技术应用在施工管理中可以实现多部门的协调配合，如施工过程中对设计方案的理解等问题可以在平台上直接沟通或者通过可是模型来寻找到解决方案，监理单位对具体施工过程监督发现的问题或存疑的地方也可以在BIM技术平台上进行沟通交流，甚至寻求设计单位给出准确的解释以便保证施工质量。

四、结语

BIM技术在信息化时代的发展与应用将越来越成熟，其在土木工程领域的应用已经被证实具有非常大的优势，而在施工领域应用BIM技术可以帮助实现优化工程设计、成本控制以及质量监督管理等内容，对促进土木工程的健康发展非常重要，而土木工程的健康可持续发展又直接关系到国民经济的发展与进步，因此，必须持续加强BIM技术在土木工程领域的应用开发。