BIM技术在土木工程施工领域的应用进展论文_刘蒙蒙,贺存芳,席建涛

BIM技术在土木工程施工领域的应用进展论文_刘蒙蒙,贺存芳,席建涛

山东宁建建设集团有限公司 山东济宁 272000

摘要:在当前建筑行业中,BIM技术是应用比较广泛的一种数据化工具并且在建筑行业中取得良好的应用效果。在土木工程施工领域中应用BIM技术,可以减少由于工期延误导致的经济损失,可以减少因为各种施工原因导致的工程返工,还可以在一定程度上针对土木工程项目实现整体优化。本文在此基础上,就BIM技术在土木工程施工领域中的应用进展进行探讨。

关键词:BIM技术;土木工程施工;应用

1 BIM技术的特点

可视化:现如今传统的平面设计已经不能够满足建筑工程的需求,BIM技术能够针对建筑主体进行模型构建,进而呈现更加立体、直观的模型,进而模拟整个建筑施工过程,具有较强的可视化。

协调性:BIM技术能够模拟在整个建筑施工过程中的不同方案以及可能存在的风险因素,能够促使建筑工程管理的评估更加准确和科学,对于处理建筑施工和建筑管理的冲突有着一定的协调作用。

5D性:BIM技术不仅能够实现3D模型,而且还可以实现与时间、工序上的5D信息模拟,呈现整个建筑工程的生命周期模拟,这种5D模拟也是以往工程项目管理不能够实现的。

2 BIM技术在土木工程中的应用优势

2.1实现模型的可视化

从当前建筑行业发展情况来看,很多的建筑设计还只是停留在施工设计图纸上。建筑物的整体特征通过施工设计图纸上简单的线条很难得到充分的表现。虽然现在开发出各种建筑模型软件,能够根据建筑工程项目的真实信息做出效果图,并且这些效果图能够给人一定的感官体验。然而,一旦涉及到系统管线布置和内部构造形式等方面内容的时候,这些软件就难以将其以形象直观的三维图形呈现出来,所以相关工作人员还要发挥自己的想象能力,结合多种平面设计图纸对三维构造进行想象。而BIM技术就可以解决这一问题。利用BIM技术可以构建可视化模型,它不仅包括三维外观模型,还包括内部的电、暖、水等设备的三维模型,这可以为设计者的设计工作提供可靠的参考依据。

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2.2实现多方设计协同化

土木工程施工需要多个单位共同参与,比如建设单位、施工单位、设计单位、监理单位等。要想保证土木工程施工过程顺利进行,必须要保证多方参建单位具有协同性。换言之,多方参建单位需要互相配合,既要实现资源共享,同时要保证所有关于土木工程建筑项目的信息具有一致性。然而,在实际施工过程中,参建单位经常出现信息不对称的情况。这种情况不仅会延迟工程项目的工期,对工程项目的施工质量也会造成影响。而BIM技术的应用就可以解决这一问题。BIM技术是对建筑信息进行处理和整合的一种技术,相关工作人员在系统中输入建好的部分设备信息模型,然后再将整体上传到核心数据模型之中,借助相关的软件完成碰撞检测试验。如果设计中存在问题就可以立马发现,而且还会及时将信息反馈给相应的设计人员,以便及时修改。

3 BIM技术在土木工程施工中的具体运用

3.1利用BIM技术建立三维空间的BIM模型

利用BIM技术建立三维空间的BIM模型是BIM技术在土木工程施工中的一个重要应用。一般来说,将BIM技术应用于土木工程施工中,首先要做的一个环节就是对施工之中将要涉及的数据参数等进行相关的分类和筛查,最后经过整合和计算,并最终建立成一个数据模型。在这个过程中,主要有两种模型,一个是主体模型,另一个就是施工模型。通过主体模型,我们可以全面掌握建设目标的具体情况,而通过施工模型,我们则可以掌握施工流程的具体步骤和细节等等。在土木工程施工中运用BIM技术时,我们要注意几点。(1)我们要保证模型信息的完整。对于建筑行业来说,每一个细节都是十分重要的,都需要严格掌控,一点都不能粗心大意,不能遗漏,少了一项信息,都有可能导致这项工程的全面坍塌,所以信息的完整性对于土木工程施工来说是非常重要的。(2)我们要做到注重模型各方面信息之间的关联,确保他们之间的相关性,BIM技术主要体现的就是建设目标的动态变化,所以每一个信息都是至关重要的,都从整体上影响着建设目标的整体变化,因此,在运用BIM技术时,一定要保证模型各方面信息之间的相关性。(3)模型信息的统一性也是我们在利用BIM技术过程中必须要注意的一点。因为对于这个模型本身来说,信息如果不一致,很容易导致各个信息之间出现冲突和矛盾,使模型整体表现出来的数据也就会出现差错和误差,因此,在进行信息收集的时候,必须要以统一的标准进行,使所得到的信息足够客观和准确。

3.2利用BIM技术进行模拟施工

在土木工程施工过程中,利用BIM技术进行构建模型,这是第一步,第二步就是要利用BIM技术进行模拟施工。在利用BIM技术进行模拟施工时,可以通过主体模型和施工模型这两者,实时掌握施工进度,预估施工方向,根据发展的态势对下面的施工现场的具体情况进行提前的计划和演算。这个过程可以利用计算机来进行,对施工过程的每一个细节和步骤都进行虚拟实施,从而让施工的企业可以充分地掌握和了解施工过程将要进行的各个方面和环节,让施工单位可以提前预知接下来要进行的步骤和将施工的难度做到心中有数,并且,在了解这些的同时,还可以猜测施工当中可能出现的问题,做到提前预防,将应对方法注意列举,保证施工的正常进行。在模拟过程中,相关的施工单位还可以通过对模拟施工的观看,了解到自己原来设计中的一些问题和不足之处,从而做到及时的改正和处理,避免问题的发生,延误施工进度。对于土木工程来说,将BIM技术应用其中,是一个非常明智的决定,是一项必须要完成的工作。因为模拟施工是施工计划可行性的验证,通过模拟施工,可以将施工作业各个步骤所需用的时间和空间做到细致把控,同时在真正进行施工时,可以严格执行和实施。

3.3 BIM技术在施工监控中的应用

一要,建立监控审批流程体系。对于建筑工程中的各项操作流程实现自动化,并通过BIM平台操作进行工作流程流转的监督。具体来说,可以引入VR技术,将建筑施工模型与虚拟现实相结合,对建筑项目的后期建设阶段进行虚拟建设操作,例如材料信息、张力信息、温控、浇筑等,这些都可以实现提前操作,进而提出更加节约成本和提高工程质量的后期建设方案[2]。

二要,对施工关键节点进行实时监控。运用BIM技术模拟施工操作的全过程,并对可能会出现的一些风险进行操作模拟,提出降低风险发生的操作要点,并应用到施工的关键节点中,进一步优化关键施工节点的操作流程和操作规范。

三要,构建“建养一体化”信息管理平台。充分的利用BIM技术中的信息存储和“智慧工程”功能,构建从施工质量检测到后期运维的信息管理平台。具体来说,施工质量检测主要是对温度检测、结构质量、安全系数以及施工误差进行质量检测和预警;在对施工项目的养护管理中,则是进一步完善和补充建筑工程项目的各项信息,建立建筑工程档案,在此基础之上引入传统的现场巡查、测量的手段,对建筑项目进行GPS定位,以便于实现运维中的实时监测,也就是对实时反馈的现场照片进行数据分析,发现运维中已经存在或者后期可能存在的风险,并进行及时的建筑工程养护,提高建筑工程项目的使用寿命。

结束语

总之,BIM技术在土木工程领域的应用效果比较明显,能更好地解决传统土木工程管理中的不足,实现良好的管理效果。但是随着信息技术水平的提高,BIM技术的应用还需引入更多现代化的信息技术,提高土木工程管理的科学性。

参考文献:

[1]云生翔.绿色建筑材料在土木工程施工中的应用[J].农家参谋,2018(18):205.

[2]任立娟.浅析BIM技术在土木工程中的应用现状[J].四川水泥,2017(12):167.

作者信息:

1.刘蒙蒙身份证号:370832199104066012,

2.贺存芳身份证号:370829198506266233,

3.席建涛身份证号:370883198401263616。

论文作者:刘蒙蒙,贺存芳,席建涛

论文发表刊物:《建筑细部》2018年第19期

论文发表时间:2019/4/12

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