BIM技术在土木工程施工管理中的应用

黎俊香

摘 要：随着土木工程项目规模的增大，传统的二维设计技术难以满足其经济、工期、质量以及管理等多方面要求，BIM技术能很好地解决上述问题，应用也日益增多。因此，将BIM技术应用于土木工程中是大势所趋。

关键词：BIM技术；土木工程施工；应用分析

BIM技术以建筑信息数据模型为核心，在土木工程领域解决了许多传统施工模式所不能解决的问题。一个项目的整个施工周期都可以用BIM模拟出来，从而方便管理，控制成本，规避事故并提升整个工程的效率。BIM技术的发展水平不高，这需要广大IT工作者和土木工作者共同努力推动这项技术加速发展。

1 BIM的特点

1.1协调性。通过BIM技术在工程施工环节的落实可以看出其还具有协调性特点。在工程的后续操作中，涉及的一些施工单位比较多，尤其是落实分包制度，给施工进行带来了很大的难度，这就需要施工处理时做好协调性的控制和把关，BIM技术能够满足协调性方面的需求，避免发生施工单位与业主沟通不及时导致出现问题难以处理的情况，在施工前做好相关问题的协调，并且提供一些解决措施。除了能够解决施工单位和业主之间的协调问题，还能够优化施工单位和相关管理部门的协调方面，为施工的順利进行提供保障。

1.2可视化。BIM技术是对工程项目进行全面的三维实体建模，现在所使用的二维设计施工技术需我们自己去构想项目的三维结构，而BIM技术使得设计施工人员可以直接利用所创建的三维模型来了解工程项目实体信息。此外，BIM可视化特点不仅可以用于展示工程项目建成后的运营效果图，而且还能增加项目建设过程中各专业人员之间的沟通、讨论和决策。

1.3优化性。工程项目的优化主要受其信息、复杂程度和时间所控制，BIM三维实体模型包含项目优化所需的资源数据，如位置资源数据、形状资源数据以及建筑物调整的数据资源等，全面的BIM技术对复杂项目的优化提供了重要支撑。⑤可出图性。利用BIM技术不仅可以获得常见的工程项目设计施工图纸，还可以通过对工程项目进行优化设计以及协调设计等，自动生成工程建设的各种图纸，如工程项目管线图、建筑留洞图以及碰撞检查结果和相关建议改进措施等。

1.4模拟性。BIM技术的优点在于可以对建筑物进行模拟，实现现实中不可能做到的操作。在设计阶段，BIM可以对建筑使用时可能出现的一些问题进行模拟，例如：日照模拟、节能模拟、碰撞模拟等。此外，BIM技术还可以对工程项目进行4D（三维基础上增加时间）、5D（基于3D模型的造价控制）以及6D模拟（项目终身信息管理），以此来指导招投标和施工过程以及进行成本控制。在工程项目后期的运营使用阶段，还可以对日常紧急情况下的应急处理措施进行模拟，如地震、火灾下人员疏散模拟等。

2 BIM技术在土木工程中的应用要点

2.1BIM技术在施工成本计算上的应用

在传统的施工成本计算工作中，造价工程师的工作方式有两种，一种是将工程图纸的信息输到工程量计算软件中进行建模，借助软件完成计算；另一种是通过二维图纸手工计算工程量，这两种方法在实施过程中都损耗了大量的时间和经理。BIM技术利用复用设计模型，省去手工建模计算的时间，从而大大提高了工作效率。同时，BIM技术可使工程预算、进度计划与3D信息模型迅速集成为SD模型，通过相应软件实现对施工过程的实时管理和控制。因此，对BIM技术的有效利用，可以提高资源、资金和工程进度等计划的合理性，提高对资源的合理利用，优化工程方案，避免返工和误工，降低经济损失；同时在施工阶段，BIM技术可以生成切实的资金需用计划、劳动力入场计划和材料采购计划等，严格规范施工过程，提高施工效率。

2.2BIM技术在施工技术上的应用

在利用传统的施工方案对实际作业进行要求指导时，往往不能保证方案的可行性，导致边施工变修改优化的过程，严重时会出现拖延工期、降低施工质量和增大施工成本等影响。BIM技术可利用其三维可视化的技术对施工操作进行模拟，通过在虚拟操作中找到问题、解决问题，进而确保方案的可行性，保证工人能清楚的了解施工过程中的关键工序，牢牢把握重难点，避免环节出错。运用好BIM技术，可对施工过程中材料的使用情况和工程量进行把握，完善对工程材料的管理工作以及施工现场物资的保管工作，避免损失和浪费，防止丢失，规范施工过程。

2.3BIM技术在施工管理中的应用

①支持现场生产协同。在施工项目的实际施工过程中，工程参与人员对工程全面准确的理解是保证施工方案和措施有效实施的前提，但传统的二维图纸却很难做到这一点。BIM技术以三维信息模型为基础，通过构建虚拟模型，对设计方案的理念和构思进行直观形象的表述，从而大大提高了沟通效率。②进度优化。

对工程的进度进行管理是建筑工程过程中十分重要的环节，而进度优化则是保证工程高效完成的关键。BIM技术可通过横道图、网络图及三维动画预演等多种形式对施工的具体环节进行客观形象的模拟，从而帮助相关人员及时发现问题，并采取有效措施，保障工程的顺利进行。

3 BIM技术在土木工程行业的前景

在中国，BIM技术的理念正逐步为土木工程行业所了解，而从全球化的发展角度来看，BIM技术已经成为一种发展主流。当前，中国正在大规模地推进城市化进程，土木工程行业将会迎来前所未有的发展。随着工程项目规模日益扩大，结构形式愈加复杂，尤其是超大型工程项目层出不穷，使企业和项目都面临着巨大的投资风险、技术风险和管理风险。应用BIM技术，从根本上解决建筑生命期各阶段和各专业系统间信息断层问题，从设计、施工技术到管理全面提高信息化水平和应用效果，已成为建设企业的迫切需求。

结语

随着BIM技术日益发展，未来建筑工程行业要想取得长远的发展，必须借助BIM技术对项目进行管理和操作，提高企业对项目的的管理水平，从而在市场上提高竞争力，走在建筑行业发展的最前列。

参考文献

[1]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）：94-95.