土木工程施工中的BIM技术应用研究

郑广凯 赵海令

摘 要 近年来，我国的土木工程建设发展迅速，土木工程施工技术也有了很大进展。在新时代发展背景下，BIM技术的诞生，推动了我国建筑行业的飞速发展。现阶段，我国在土木工程施工领域中在不断的应用BIM技术。BIM技术的应用，不仅可以降低工程造价成本，还能保障工程质量，提升经济效益，从而实现建筑企业的可持续性发展。因此，本文阐述了BIM技术在国内外的应用与发展现状，并且具体说明了BIM技术在土木工程施工技术的具体应用方式。希望能够给更多的土木工程相关人士提供一些BIM技术的应用建议。

关键词 BIM技术;土木工程;施工应用

引言

近年来，建筑行业的兴起带动地区经济的发展，其关联型产业的发展为人们提供更多的就业机会。传统土木工程项目施工的图纸文件设计一般以纸质品为主，难以对大量的数据信息进行分类存储，各级施工单位存在沟通难、信息不统一的情形，严重影响了整体施工效率。BIM技术的应用可对传统的建筑管理模式进行优化，为整体项目工程建设与实施提供基础保障。

1BIM技术的含义

美国是BIM技术的发源地，2007年就发布了相关规范及标准，其他国家也陆续发布相关规范及標准;我国于2011年才提出相关规划要求，并于2016年发表主要规范标准，其中《建筑信息模型应用统一标准》、《建筑信息模型施工应用标准》对BIM技术的定义是[1]：在建设工程及设施全生命期内，对其物理和功能特性进行数字化表达，并依此设计、施工、运营的过程和结果的总称。”其核心内容是运用数字、信息技术对已经规划建设项目的全部信息进行仿真，使施工人员能够提前发现施工方案中出现的问题，从而及时纠正错误，降低成本，减少工期，减少协调工作，真正做到资源共享。从土木工程的施工角度来说，工程施工人员经过使用BIM技术的仿真模拟，能够清楚地认识到施工环节中的所有内容及错漏，甚至对工程建筑中的每一个构件及零部件的质量和作用、数量等进行详细了解。

2土木工程施工中BIM技术的具体应用

2.1 BIM技术在施工成本计算上的应用

在传统的项目成本计算中，工程造价师通常使用以下两种方式进行计算[2]：①在工程量计算软件中对工程图纸信息进行建模，并利用软件对数据实行计算;②绘制工程二维图纸，实行手工工程量计算。但是，这两种计算方式都必须依靠大量的人力和物力来完成。通过使用BIM技术可以直接套用设计阶段的建筑模型，避免重复建模工作，从而节省手工建模和数据计算的时间，在一定程度上提升了工作效率，节约了成本。另外，BIM技术能够把项目预算、进度和三维信息模型集成到SD模型中，并使用计算机软件完成对工程项目建设过程的实时管控。因此，科学有效的使用BIM技术，能够使得资源利用得到提升，并提高资金分配和工程进度计划和合理性，对工程人力、物力实现合理使用，完善项目方案，防止工程出现误工、返工的现象，减少企业的经济损失。

2.2 BIM技术在施工阶段的具体应用

BIM技术可以建立虚拟的施工过程，三维模型建立完成以后，利用BIM技术进行虚拟施工，在虚拟施工过程中，把实际施工中的所有问题和情况都完整的展现出来。现阶段，我国许多的土木工程建筑行业都在广泛应用BIM网络技术，对工程建立起进度的管理制度，对工程进行预算造价、工程施工以及工作的具体安排，都利用BIM技术进行全面的分析和研究，更体现了BIM技术在工程施工阶段的重要性，有效控制了施工过程中遇到的问题，从而提出了合理科学的解决措施。

2.3 BIM技术在施工管理中的应用

在土木工程的实际建筑环节中，为了能够有效落实建设方案和措施，要求施工人员能够对项目有全面准确的了解。而传统的二维图纸很难实现这项内容，BIM技术是基于三维信息模型，经过建立模拟模型，可以直观形象地表达设计方案的概念和构思，大大节省了沟通时间，提高了工作效率，而且施工过程中如有人员发现问题，可以直接反馈到模型数据中心，其他部门的相关人员可以直接从模型数据中心进行获取，并直观地了解到问题的核心，便于对问题的解决，避免各部门间来回反馈及解释[3]。

3BIM技术在土木工程施工多领域应用

当前通过BIM技术合理应用能掌握各类材料应用现状，对施工项目现场材料进行综合管理。并且通过BIM技术能获取项目工程信息，制定适应项目施工进度的材料采购计划。在建筑合同基础上通过BIM技术应用计算工程量，对项目计划成本与实际消耗成本进行计算，保障项目成本能受到全面考核、对项目全过程进行控制。在施工中通过BIM技术对施工进度、生产协同等进行控制，建立三维模型，确保施工人员、施工机械设备等能高度配合应用。生产协同主要是突出BIM技术形象化、直观化特征，借助数字辅助模型，对生产装备进行优化设计，优化各类碰撞问题。在BIM系统中录入施工结构、施工流程，系统能对各类信息进行整合分析，对支撑装置受力结构进行探究，并能做出安全性评价，提升施工安全。在土木施工中主要是对项目现场各类管道线路、不同结构之间的干扰性进行分析，提升管道线路运行质量。

4结束语

综上所述，BIM技术以其集成性、系统性以及共享性等特点在实际施工应用中发挥着巨大优势，不仅能以3D的形式呈现出建筑外形，还能够对工程施工的整体过程与局部细节进行模拟，便于设计人员与施工人员熟悉施工环境、强化进度控制与造价管理，从而避免不必要的修正与返工，节约施工中的时间成本、人力成本与经济成本，在未来的发展中，可以强化BIM技术的标准构建以及该技术与其他技术的配合，使BIM技术不断完善与优化。

参考文献

[1] 李阳.BIM应用技术在土木工程施工领域的进展浅析[J].北京印刷学院学报，2019，27（5）：107-110.

[2] 朱争光.智能制造背景下BIM技术在土木工程施工中的应用[J].建材与装饰，2018，（50）：16-17.

[3] 李鹏博.浅谈BIM技术在国内土木工程施工领域的应用[J].广东蚕业，2018，52（5）：31.

作者简介

郑广凯（1986-）男，山东济南人;学历：本科，现就职单位：山东金恒项目管理有限公司，研究方向：工程造价。