BIM技术在土木工程中的应用现状

【摘要】在科学技术的支持下，土木工程建设水平日益提高，工程项目的规模与复杂化程度明显提升，工程项目投资金额明显增加。与此同时，新技术逐渐被应用到了土木工程当中，对工程项目的开展产生了积极的影响。其中，BIM技术的应用使得施工中的一些难题得到了解决，通过对其应用展开深入的研究，有助于使BIM技术的应用价值得到进一步的提升。

【关键词】BIM技术；土木工程；应用；现状

BIM技术的应用对于土木工程项目的开展具有重要的影响作用，通过应用BIM技术，不仅能够使施工设计更加合理，还能够提高工程施工效率、缩短施工工期以及提升工程项目综合效益，具有多方面的优势，为了使BIM技术的应用更加完善，还需要加强对其实践应用研究，进而不断完善BIM技术。

1、BIM技术概述

1.1 BIM的定义

BIM的核心是通过数字信息技术来仿真模拟待建工程所有的真实信息，它不仅包含了结构的三维几何形状信息，还包括与工程项目相关的大量的非几何形状信息，如使用构件的材料、性能及其价格和工程建设进度等，可以方便地获取与工程项目相关的各种信息。BIM包含了建筑的几何结构、地理信息、空間关系以及各种工程项目元件的性能及数量（比如供应商的详细信息），可以清晰地将项目内各个部分、各个系统表达出来，可以展示工程项目的整个生命周期。

1.2 BIM的应用优势

BIM技术的应用具有多方面的优势，主要体现在以下几方面：（1）缩短施工工期。应用BIM技术可以实现对施工材料、进度等方面的优化管理，加快施工进程；（2）保证预算的准确性。相较于传统的2D图纸供料预算来说，BIM预算的准确性更高，同时更加快速便捷；（3）提高施工效率。BIM技术能够使项目管理更为科学，从而降低返工的次数，同时也方便了各单位的沟通协调，提高决策效率；（4）具有环保效益。运用BIM技术可以实现对建筑工程能耗的分析，提升其整体性能。并且BIM技术的可视化效果能够使业主更加直观的查看工程项目的结果；（5）有助于项目的创新性与先进性。BIM技术可以改进传统项目管理方式，有利于保持项目的先进性和实现项目创新。

2、BIM技术在土木工程中的应用现状

2.1施工前设计方案检查

对于土木工程项目来说，施工前期的设计方案审查工作十分重要，综合各项技术与施工细节方面的分析，进而了解是否存在不利于施工开展的因素，以便于在施工前期解决好这些问题，使后续的施工工作顺利进行。应用BIM技术对设计方案进行审查时，可以对施工过程进行模拟，它能够收集操作信息，转成数字化的建筑组件，BIM技术建立的模型可以使空间设计更加可视化，高精准化，使得信息的表达更加直观，降低风险，使技术人员更加直观的掌握工程情况，及时发现不足之处进行优化调整，进而保证施工方案的可行性。

2.2施工进度及成本控制

在施工开始前，通过BIM技术对工程的各个步骤进行动态模拟。在BIM搭建的3D模型的基础上，加入工程步骤信息，实现4D施工控制平台，通过动态模拟施工过程当中的每个流程，预测施工方案和施工技术的可实施性，与此同时，可以产生出多个施工方案和施工工艺的选择，优中选优。在4D控制平台的基础上，再加入进度-成本的集成控制，构成5D施工进度-成本控制平台。通过该平台模拟出每个施工进度完成所需要的物料、机械、人力等所需要的成本，将成本当中的冗余元素剔除，便可以加大对项目成本的优化。通过动态追踪监视各个进度当中所需要消耗的各项成本，及时做出调整，有助于提高管理效率，降低成本，避免事故，按时甚至提前结束工期。无论是对于业主、施工单位、监理还是外包队都可以参与到BIM技术所搭建的平台当中进行工程的分析与讨论，有助于减少不同单位因意见分歧而对工程所造成的不利影响。因为不论对于哪方单位，合作的基础是有共同的利益诉求的，施工质量与效率的提升将会提高工程项目经济利益，这对于各个单位都是有益的。

2.3施工管理优化

对工程施工项目的具体操作过程来说，良好的管理是施工作业的核心，为了能够更好地提高落实效果，可以借助BIM技术来达到令我们满意的效果。可以整合我们需要的各项资料信息，BIM技术作为一项电脑控制的系统，它能够对之前的数据进行整理并分析，然后选择出我们需要的，设计出最好的方案来管理施工过程，针对具体的施工操作中的各个内容，制定相应的管理目标，来进行全面把关和分析，使整个施工作业按照预期方案进行。除此之外，在项目实施的过程中，这项技术可以通过施工现场的情况及时更新数据信息，方便施工单位及时控制项目成本，监控施工过程，及时解决出现的问题，这样在一定程度上提高施工管理的实效性，尽可能降低各类危险发生的可能性。

2.4施工竣工模型交付

当前许多企业在工程完成时没有重视相关资料的保存，造成工程收尾时许多的资料缺失，图纸不全，甚至一些信息记录不完整的情况出现，对于工程项目造成不良影响。为了保证该阶段的开展效果，避免产生不必要的问题，应当对BIM技术进行合理的应用。这项技术能够很好的收集全部的数据和信息，确保资料足够完整，提高工程的结算效率，由于工程项目中需要记录的数据信息量太大，这时的优化落实主要就是为了使各个信息内容都能够得到一个全面的体现，防止产生后续的使用效果不佳等情况的出现。

结语：

在土木工程项目的建设发展下，以往的二维设计方法已经无法满足工程项目建设的实际需求，而BIM技术的应用，能够有效的处理好工程施工质量、工期等方面的问题。应用BIM技术能够将工程项目情况模拟出来，能够为施工质量、安全以及成本等方面的管理控制提供可靠的依据。如今BIM技术在土木工程项目中得到了应用与发展，但其实践应用中还存在着一些不足，这就要求业内专业技术人士加强技术研究，不断提升BIM技术的应用价值。

参考文献：

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[2]崔建华，夏珊，丁克伟，等.将BIM技术应用于土木工程专业实践教学的探索[J].安徽建筑，2015，03：45-46+80.

[3]任国辛，王福成，范健雄，等.BIM技术在土木工程中的应用[J].山东工业技术.2016（23）.

作者简介：

党子时，中煤建设集团北京康迪建设监理咨询有限公司，北京。