复杂土木工程施工中BIM技术优势研究

张君媛

（汾西矿业集团孝义公司工程部，山西 孝义 032300）

随着科学技术的发展，当前的土木工程施工相比以往在施工效率及质量方面有了较大的提升。在此过程中，BIM技术的应用不仅为技术人员提供了更加直观的建筑模型，还能使其根据建筑模型来对施工方案进行优化，以使施工活动得以有序进行。由此，技术人员应当对BIM技术进行更进一步的研究，从而提高其在土木工程施工中的应用效果，为土木行业的稳定发展奠定基础。

1 BIM技术在复杂土木工程作业过程中的优点

在我国当前的建筑领域中，对BIM技术的认识主要在于从建筑工程的完整生命周期内，通过数字化表现模式，对建筑工程的物理及相关工程进行规划设计、施工作业等。在这种情况下，BIM技术的应用可以使技术人员通过数字化信息处理技术，对土木工程作业进程进行优化，以对其中存在的无效工作及资源浪费等现象进行遏制，从而使施工效率得到有效提升，这对工程的质量也有着重要的促进作用。

同时，BIM技术的对于土木工程的施工鞋机也有着积极的影响。在该技术的支持下，不同业务领域、工作环节的员工能够加强对施工过程中存在问题的掌握，并能实现施工企业各个部门之间的协调合作，推动工程进度的加快。且管理者还可以将施工作业信息综合至同一个平台，以在有事故问题发生时能够及时进行解决，避免其造成更大的经济损失。此外，对BIM技术来说，最显著的特点是在多主体的信息资源得到综合汇总后，能够在BIM技术的支持下实现不同用户、平台之间的共享，使信息的利用效率得到显著提高，这对土木工程的质量提供了保障。

2 BIM技术存在的风险

2.1 机制及责任风险

对当前的BIM技术应用来说，由于我国在这一方面的法律制度并不完善，使得风险问题的发生概率被提高。在实际的应用过程中，风险的类型主要有技术及管理风险两种。如在设计环节中，BIM技术的应用必然会导致工作流程发生变化，而这些变化又会使某些企业员工的利益受到损害。在这种其概况下，企业若没有合理地解决对策，必然会导致设计人员对避免技术的应用存在抵触心理，不利于BIM的推广。此外，对责任分配而言，由于BIM技术被应用于整个土木工程建设中，而项目涉及的各个单位、机构等在责任划分、模型构建、环节划分标准等方面存在一定的差异，使得BIM技术在实际施工过程中的应用效果不高。且由于对责任分配没有进行明确的划分，导致多数项目参与单位往往从自身利益出发考虑问题，这很难保证土木工程建设的公平性，为后续BIM技术的实施增加了风险。

2.2 二维技术与软件的兼容性风险

在当前的土木工程建设中，企业多以二维图纸的方式来展示预期的建设成果。而对于BIM技术来说，其与二维图纸之间存在不兼容的问题，导致实际出图的图纸内容存在不足，对细节的处理不够全面，使得BIM技术对二维图纸的内容无法进行准确地表达，进而为后续的施工埋下了安全风险。由此，技术人员应当加强对这一内容的研究，以将二维图纸与BIM技术结合起来；或对BIM软件合成图进行研究，以对二维图档的功能进行扩展。此外，兼容性风险会对BIM技术在施工全流程中的应用造成影响。由于各项目建设参与单位使用的软件不同，使得其在信息共享及传递等过程中受到了限制。且软件的不兼容问题也会导致信息在传递与共享时会出现错误，进而对土木工程的建设效果造成影响。

2.3 时间及结果不确定性风险

对我国当前的土木工程项目而言，其工期相对较短，但工程量却较为繁重。这使得在实际的施工过程中，工程延期与误工等问题较为常见，进而对整个土木工程的建设效率及效益造成影响。同时，由于我国对BIM技术的研究还不够深入，使得其在应用过程中常有技术问题产生，对施工的进度及质量造成了影响，致使工程无法按时交付。此外，由于BIM技术不能直接应用工程管理过程中，使得施工单位在应用该技术前，需对单位内部的组织结构、人员配置及设施管理等方面进行针对性地调整，以满足BIM技术的应用需要，再根据这些调整进行一定规模的投资。然而，多数情况下应用BIM技术带来的效益很难在短时间内展示出现，这使得该技术能否获取经济效益也成为了人们较为关注的问题，给实际的技术应用造成了一定的风险。

3 BIM技术在土木工程中的应用

3.1 在施工安全管理中的应用

安全管理是土木工程施工的重要内容。然而，随着时代发展，当前的土木工程与过去相比愈发复杂，这使得其对技术人员的专业性要求较高，给操作人员的工作也带来了较大的挑战。同时，由于土木工程的开展伴随着一定的危险性，使得企业在施工开始前需做好相应的防护措施，以避免安全事故的产生，对项目建设及人员管理工作造成不良影响。在这种情况下，BIM技术在土木工程管理中的应用可以使技术人员及时发现施工中存在的安全问题，并制定针对性的处理措施，以提高土木工程整体的安全性。例如，在结构施工操作过程中，当技术人员在前期结构中输入搭建参数基础后，施工人员便开始进行正式的施工操作，再由监控人员利用可视化平台对施工人员的行为进行监督，以在有结构断裂或塌陷等问题产生时及时进行报警，避免对施工人员的安全造成威胁。而在事故处理结束后，管理人员需及时进行处理，找到事故的起因，确定相应的责任人，并停止下一阶段的施工活动。只有当该阶段的施工活动通过BIM技术的核查验证后，才能进行后续的施工。由此，土木工程的安全性才得以保障。

3.2 在质量管控中的应用

质量管控工作的开展是保证土木工程建设质量的重要措施。在土木工程建设中，无论是哪一管理模式的采用，均是以提高土木工程质量为目标。为此，在实际的管理过程中，BIM技术的应用不仅能够实现工程质量的提升，还可以推动土木工程建设的创新发展。例如，通过对BIM技术的应用，施工人员能够对施工流程进行模拟，以加强对操作要点及施工意图等的掌握。而在实际的施工过程中，该技术的应用可以使施工人员在第一时间发现项目施工中存在的问题，并根据材料的应用是否合理等实现全过程的检测，并按照质量管控标准实现科学化处理，从而推动质量管理水平的整体提高。此外，BIM技术的应用还可以实现在线动态化检测，使管理人员能够深入项目管理工作的开展中，并通过在线检测发现其中存在的质量问题，以对其进行定位。这对提高问题处理效率、保障土木工程项目质量有着重要的促进作用。

3.3 在成本管理中的应用

BIM技术的应用对成本管理效率的提高也有着重要的促进作用。如在实际的成本管理工作中，管理团队通过BIM技术的应用，能够在项目建设初期完成成本估算，并在制定管理方案的基础上构建专业的管理数据可以，并对工程建设中资金的使用进行在线追踪，以便企业对工程成本进行计算，有助于推动企业经济效益的提高。同时，BIM技术通过在后台自动对资金的出入进行对比，对其中存在的异常现象进行反馈。且对于管理人员而言，该技术的应用还可以使其在定位成本差异性较大的层面上，对相关责任人进行追责，再通过对土木施工全过程的跟踪管理提高企业的成本管理水平。此外，BIM技术砸成本管理中的应用还可以对成本预算及核算的中间环节进行简化，有助于成本核算结果准确性的提高，为核算工作的顺利完成提供保障。

3.4 在造价管理中的应用

对造价管理工作而言，设计人员可在BIM技术的支持下，开展高效的造价评估或成本核算等工作，这不仅可以满足造价管理工作的开展需要，还能有效提高造价结果的准确性。当前基于BIM技术的核算方式主要有下几种：如API接口的成本核算程序与BIM技术的互联互通；利用开放式信息数据库连接BIM数字模型等。这些方式的应用都能够为造价管理工作的开展提供充足的支持，有助于相关工作的开展。同时，在实际的造价管理过程中，BIM技术的应用还能推动投资回报率的提高。由于在该技术的支持下，企业能够实现对图纸生成等方面工作内容的节约处理，间接实现作业工期、施工品质等方面的节省，从而使项目成本得到有效降低，而对于施工作业现场，管理人员可通过BIM技术的应用加强对现场的监控，并依靠移动终端等设备对现场开展品质管控工作，有助于提高对现场施工进度、安全管理等方面工作的控制。另外，在该技术的支持下，技术人员还可以在三维模型的支持下，解决现场施工中存在的问题，并能将现场照片上传至模型中。

4 结语

在当前的土木工程施工过程中，BIM技术的应用不仅可以提高施工效率，还能促进企业经济效益的提高，这对我国土木行业的发展有着重要的促进作用。为此，本文对复杂土木工程施工中BIM技术优势进行研究，通过对其中存在的风险进行分析，对BIM技术在施工安全管理、质量管控、成本管理、造价管理等环节中的应用进行探讨，以提高BIM技术的应用效果。