土木工程项目现场管理中BIM 技术的实践应用分析

高玉峰

（山西三建集团有限公司， 山西 晋城 048000）

1 BIM 的优势和特点分析

1.1 可视化

可视化是当今BIM 技术在土木工程施工的过程中最为显著的特点，工作人员通过将建筑项目的物理功能集合的信息输入到可视化的模型中，就可以从模型中获得相关的信息，迅速生成报表，同时工作人员还可以利用BIM 技术将信息和工作资源进行集中，进一步提高监督效果，使得建筑项目的沟通、讨论、决策进行都能够在合适的状态下进行，有助于工作人员对于建筑施工工作的监督。因此，无论是施工项目的设计、运营、建造还是相关的讨论沟通，都完全可以呈现在可视化的状态中，有利于施工方和业主进行方案的讨论和交流，与业主进行高效直观实时的交流。

1.2 协调性与协同性

在传统的土木工程施工过程和信息管理模式中，工作人员在资料和信息的收集整理方面较为落后，经常存在信息流失、资源浪费、效率低下的情况，因此使得相关的工作人员和技术人员无法全方位对施工信息进行整理和优化，在很大程度上影响了信息的有效利用。而当前BIM 技术在土木工程施工项目中的应用，使信息的管理和应用的模式进行了创新，着重于纠正传统信息管理过程中错、漏、缺的现状，以求能够在工程施工过程中，最大限度的保证信息的连续和贯通，使各个环节、各个部门之间的工作进行无缝连接，能够实现工程进行中的信息整合。通过应用BIM 技术的信息管理模式，可以使工程项目中的屏障得到最大程度的化解，使项目建筑过程中各个组织、各个环节、各个指标、各个专业的信息进行融合和交流，通过将信息进行更广泛的集成，将工程项目内、外部资源和信息的交流形成一个信息网络，继而通过网络交互平台建立中央数据库，使工程的各个环节、各个组织都可以通过共享的供应信息，解决实际施工中遇到的问题，保证工期能够顺利进行，不断提高企业的收益，营造良好的企业形象。

2 BIM 技术的应用趋势

随着土木工程行业的发展，将对BIM 技术体系提出更高的要求。各土木工程管理单位将通过考察和勘测等手段采集和存储大量施工信息，形成大数据，建立起一套符合自身实际的BIM 管理技术体系。考虑到当前项目综合管理系统和软件管理系统的相对独立性，未来的BIM 模型将可以实现两者的互连，进一步优化土木工程施工管理的体系结构。在此基础上，还将广泛采用3D 技术建立施工区域的三维场景，对施工进度、质量、成本等方面进行整体控制，实现资源分配优化。BIM 技术还将为工程的变更处置提供极大便利，管理人员可以通过对变更前后的三维数据进行对比，分析其结构和性能上的区别，明确变更效果。一旦发现不良变更，可以快速响应，及时恢复，确保工程质量过硬。BIM 中所有的过程数据都可以用于后期的土木工程管理水平评估，土木工程管理水平将得到稳步的提升。

3 土木工程项目现场管理中BIM 技术的应用

3.1 三维技术交底

技术交底工作是土木施工中重要的一个环节，对土木施工的质量和效率有着十分重要的影响在。在传统的技术施工中，相关技术人员一般是和施工人员进行口头交底，由于双方口音或者认知水平的隔阂，可能使得施工人员没有完全理解施工中的要点，从而影响施工的质量和效率，甚至可能造成安全事故。但是如果利用BIM 技术进行三维技术交底，就能够解决这个问题。BIM 技术的三维交底能够将各项指标反映到形象的立体图形中，是非常方便我们的施工人员理解的，这样就能保证交底的顺利完成，从而保证施工质量和效率。

3.2 实现碰撞检查

在传统的土木施工管理中，我们都是通过二维图纸来比对各个专业图纸之间存在的冲突问题，对于一些简单的结构，能够起到不错的效果。但是当结构复杂时，就难以发展图纸之间的冲突问题，比如说消防管道等，当反映在平面图上时，往往存在很多交叉的地方，不能很好的反映其中的问题。所以，我们可以利用BIM 技术对现场进行模拟，根据实际情况，将二维的图纸，转化为三维的动画，从而发现其中存在的问题，提前优化施工方案和结构布局，避免在施工过程中再对方案进行修改，出现返工现象。利用这项技术，可以达到节约是工材料和施工能源的目的，同时提高工程的经济效益。

3.3 优化施工管理

BIM 技术还能够为施工管理做出贡献，这种优化主要体现在两个方面。一个是施工人员的分配方面，通过技术模拟，能够合理的规划施工的流水作业，从而对每个施工面进行合理的人员分配，起到节约人力资源的目的；二是能够简化一些不必要的施工步骤，就比如样板房与样板层进行施工时，就会出现一个安装-拆除-安装的过程，浪费了人力物力，如果使用BIM 技术进行简化，从整体上进行布局，预先进行模拟操作，就能够简化这一过程，达到优化施工，节约成本的目的。

3.4 实现对土木工程的安全检查

BIM 技术还能够应用于高层建筑项目的安全检查中，通过BIM 平台，对高层建筑施工的工艺操作进行模拟，通过平台对各个环节进行分析以及信息的整合，然后利用BIM 技术参数化、可视化的功能，建立高层建筑进行安全检查模型，及时发现安全隐患，并通过隐患的分析制定相应的应对方案，实现施工的安全进行，降低安全事故的发生率。

3.5 土木施工、安全、协同、质量的管理

在土木建筑施工过程中，BIM 技术主要用于现场的施工管理，将现场的质量与安全问题直接反馈给施工管理人员，以便及时得到处理，提高建筑施工质量，减低安全事故的发生率。在实际应用中，首先登录BIM 应用界面，然后将施工现场的相关照片传输至BIM 应用中，填好相应的选项，包括项目名称、轴线等具体参数。利用BIM 移动终端采集现场数据，实现土木建筑施工安全与质量的协同管理，将现场可能存在的安全隐患和质量缺陷以数据的形式传输至BIM 应用中，然后将这些数据关联至BIM 模型，利用BIM 可视化的功能，对现场问题进行研究。这样一来，施工管理人员能够及时准确的发现现场的安全隐患及质量问题，并进行精确的定位，实现施工全过程的动态管理，保证施工的安全进行。

3.6 在土木施工节能环保中的应用

除了上述的技术、质量、安全管理方面的应用，BIM 技术在土木施工节能环保中的应用也是有十分重要的意义的。我们知道，土建工程本身就是一项人为改造环境的行为，其施工本身对环境就有一定的破坏，但是我们可以利用BIM 技术尽可能的将环境的破坏降到最低。这里我们举个例子，在传统的钢结构施工中，通常是在高空完成，既不利于环境的保护，又存在着巨大的安全隐患。但是利用BIM 技术，就可以预先对结构进行三维模拟，从而可以在地面进行安装，所产生的污染物可以集中处理，而且施工人员的安全也更有保障。这只是BIM 技术利用的冰川一角，在实际施工中，噪声的处理，污水处理，以及工业废气物的堆放，都可以利用这项技术进行优化。

4 结语

综上所述，BIM 技术能够对土木工程施工中的工程数据构造三维模型，并模拟施工过程，帮助施工人员了解施工流程和内容，降低施工问题发生的概率，降低施工成本，保证土木工程的施工质量。随着BIM 技术的不断创新和发展，建筑行业想要获得更高的发展，需要重视BIM 技术在土木工程的应用，提升施工企业的管理水平，从而提升企业的市场竞争力，促进企业的发展。