王云龍

摘 要：BIM技術(shù)自身具有很大的優(yōu)勢(shì)，包括可視性、模擬性、以及優(yōu)化性和協(xié)調(diào)性等特點(diǎn)，對(duì)于具體的施工方案它可以展現(xiàn)出形象的三維畫面，為整個(gè)工程提供一個(gè)真實(shí)的模擬環(huán)境，從本質(zhì)上可以進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化管理，減少施工時(shí)候發(fā)生的失誤，加快了施工進(jìn)程，為項(xiàng)目的各個(gè)合作方帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。本文首先介紹了BIM技術(shù)最近幾年來在國(guó)內(nèi)外工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，對(duì)于BIM技術(shù)的研究以及應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié)，具體有關(guān)于BIM技術(shù)的三維幾何建模、虛擬施工、造價(jià)管理等方面的應(yīng)用?；谝陨戏治鎏岢隽薆IM今后可能應(yīng)用的領(lǐng)域以及發(fā)展方向，為當(dāng)前學(xué)者們的研究提供了一定的理論價(jià)值，同時(shí)，在施工方面BIM的應(yīng)用也作了詳細(xì)說明。

關(guān)鍵詞：BIM;施工進(jìn)程;施工階段;虛擬施工;造價(jià)管理

隨著社會(huì)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，人們?cè)絹碓疥P(guān)注城市建設(shè)這個(gè)問題，因此，土木工程項(xiàng)目的數(shù)量也越來越多。為了能夠進(jìn)一步提高土木工程在施工過程中的質(zhì)量和效率，同時(shí)為施工提供一定的安全保障，可以將BIM技術(shù)應(yīng)用在土木工程的施工過程中，對(duì)整個(gè)土木工程的施工進(jìn)行優(yōu)化。

1 BIM技術(shù)的含義

BIM技術(shù)最先由美國(guó)科學(xué)家發(fā)明并投入到建筑工程的建設(shè)過程當(dāng)中。該技術(shù)的核心內(nèi)容是通過應(yīng)用數(shù)字技術(shù)和信息技術(shù)，對(duì)計(jì)劃建設(shè)的建筑工程的所有信息進(jìn)行仿真模擬，這樣施工人員就可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工方案中存在的問題或者不足。BIM技術(shù)可以幫助施工人員和相關(guān)技術(shù)人員了解建筑工程在建設(shè)過程中所有幾何或者非幾何的信息，非幾何信息中包括建筑工程的施工材料、成本造價(jià)以及工程的具體施工進(jìn)度等?？偟膩碚f，從土木工程建設(shè)角度來講，工程建設(shè)人員通過應(yīng)用BIM技術(shù)，可以清晰地了解到整個(gè)土木工程建設(shè)過程中的每一個(gè)部分和系統(tǒng)，甚至工程中的每一個(gè)部件的質(zhì)量、性能、數(shù)量以及功能，這些信息都可以清晰地展現(xiàn)給土木工程建設(shè)人員。

2 BIM技術(shù)的特點(diǎn)

2.1 BIM技術(shù)具有可視化的特點(diǎn)

目前，我國(guó)大部分土木工程在施工的過程中所采用的都是二維施工技術(shù)，施工人員要通過人腦對(duì)整個(gè)工程的三維立體模型進(jìn)行構(gòu)想，這樣不僅會(huì)降低整個(gè)土木工程施工過程中的準(zhǔn)確度，還會(huì)在一定程度上加大施工人員的工作量。而在土木工程中應(yīng)用BIM技術(shù)，就可以直接地對(duì)整個(gè)工程進(jìn)行三維的實(shí)體建模，然后將模型直接地展現(xiàn)在施工人員的眼前，也就是說BIM技術(shù)具有可視化的特點(diǎn)。這樣不僅可以讓施工人員提前獲知土木工程建設(shè)完成之后的整體效果，而且還可以強(qiáng)化施工人員和其他工作人員之間的交流和溝通，那么正式的土木工程施工質(zhì)量和效率就可以在很大程度上有所提高。

2.2 BIM技術(shù)具有協(xié)調(diào)性的特點(diǎn)

整個(gè)土木工程在建設(shè)的后期階段，會(huì)涉及到很多施工單位以及管理單位，這些單位的共同參與才能夠保證土木工程的建設(shè)順利完成。但是不同單位在合作的過程中會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題，對(duì)其進(jìn)行協(xié)調(diào)的難度較大。將BIM技術(shù)應(yīng)用在土木工程的建設(shè)過程中，就可以很好地解決這個(gè)問題。BIM技術(shù)具有的協(xié)調(diào)性特點(diǎn)可以避免土木工程建設(shè)過程中出現(xiàn)的各種因?yàn)闇贤ú患皶r(shí)而導(dǎo)致的問題，提高各個(gè)施工單位在合作過程中的施工質(zhì)量，為整個(gè)木土工程的建設(shè)效果提供一定的保證。

2.3 BIM技術(shù)具有模擬性的特點(diǎn)

將BIM技術(shù)應(yīng)用在土木工程建設(shè)過程中的最大優(yōu)勢(shì)，就是可以對(duì)尚未建設(shè)完成的建筑進(jìn)行模擬。具體來講，在土木工程建設(shè)過程中的設(shè)計(jì)階段，應(yīng)用BIM技術(shù)就可以進(jìn)行日照方面的模擬以及節(jié)能工作的模擬等。同時(shí)，BIM技術(shù)除了可以針對(duì)土木工程來進(jìn)行三維的實(shí)體建模，還可以進(jìn)行4D模擬、5D模擬甚至6D模擬，通過應(yīng)用BIM的模擬性特點(diǎn)，工程建設(shè)人員就可以更加高質(zhì)量的進(jìn)行投標(biāo)和招標(biāo)工作，對(duì)工程進(jìn)行造價(jià)預(yù)估以及成本控制時(shí)的準(zhǔn)確度也會(huì)因此而提升。

3 BIM技術(shù)在施工管理中的應(yīng)用

3.1施工控制

BIM技術(shù)不僅可以對(duì)施工的整個(gè)過程進(jìn)行控制，而且某一細(xì)小的部分也能進(jìn)行控制。比如施工過程中某一個(gè)具體的施工節(jié)點(diǎn)，通過此技術(shù)也能實(shí)現(xiàn)精確地模擬，實(shí)現(xiàn)對(duì)于局部的把控。有一點(diǎn)需要注意的是通過此技術(shù)進(jìn)行施工控制時(shí)，建模過程中的參數(shù)建立十分重要，包括幾何參數(shù)以及時(shí)間參數(shù)。BIM技術(shù)還可以對(duì)工程的不同階段不同節(jié)點(diǎn)進(jìn)行局部結(jié)構(gòu)模擬，尤其是施工中的難點(diǎn)，可以進(jìn)行詳細(xì)分析，為實(shí)際當(dāng)中的施工提供幫助。

3.2造價(jià)管理

BIM技術(shù)的造價(jià)成本具體通過以下三種方式來計(jì)算：（1）通過跟預(yù)算軟件的連接;（2）直接訪問BIM模型的數(shù)據(jù)庫，這是通過開放式數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接的;（3）在此軟件中進(jìn)行數(shù)據(jù)提取并導(dǎo)出到Excel中。剛開始的時(shí)候，可以先嘗試著對(duì)于某一個(gè)特定的專業(yè)模型進(jìn)行應(yīng)用，接著慢慢的可以對(duì)整個(gè)模型的成本進(jìn)行核算。對(duì)于工程的造價(jià)管理，目前市場(chǎng)上已經(jīng)有很多比較成熟的軟件，容易上手，成本也低。目前的BIM技術(shù)還不能進(jìn)行直接應(yīng)用造價(jià)管理，因?yàn)閷?duì)于工程的構(gòu)件以及材料不能進(jìn)行完整的分類和統(tǒng)計(jì)。

3.3信息化平臺(tái)

BIM主要在建筑信息處理方面應(yīng)用廣，在此方面發(fā)揮著重大的作用，使傳統(tǒng)的工作模式得到了一定的改革。BIM技術(shù)的應(yīng)用使得工程實(shí)際結(jié)構(gòu)實(shí)體化，生動(dòng)的體現(xiàn)了知識(shí)管理的具體過程，包括信息獲取、檢索以及再利用三個(gè)階段，可以繪制出整個(gè)系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)圖，并且有相對(duì)應(yīng)的措施，也同時(shí)給出各個(gè)應(yīng)對(duì)措施的流程圖。

4 BIM技術(shù)在施工中的應(yīng)用方式

傳統(tǒng)的工程處理方式主要是在2D模式下進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)施，當(dāng)工程項(xiàng)目需要三維立體模型結(jié)構(gòu)來輔助設(shè)計(jì)時(shí)，技術(shù)人員就需要對(duì)已有的二維圖紙信息在大腦中進(jìn)行轉(zhuǎn)換，人工轉(zhuǎn)換為三維立體模型，然后再借助相應(yīng)的三維建模軟件進(jìn)行模型設(shè)計(jì)。在傳統(tǒng)的項(xiàng)目實(shí)施中，往往會(huì)出現(xiàn)人為地去將二維模型轉(zhuǎn)化為三維模型的步驟，在轉(zhuǎn)換的過程中就會(huì)存在誤差、效率低等弊端。在BIM模式下，就是直接以三維模型為設(shè)計(jì)對(duì)象，省去了傳統(tǒng)方式中的轉(zhuǎn)換建模。在實(shí)際工程應(yīng)用中，一個(gè)建筑工程的圖紙信息時(shí)巨大的，包含建筑結(jié)構(gòu)、水電、消防等各方面的建筑信息，少則幾百張圖紙，多則需要處理上千上萬張的圖紙信息。所以，工程量是巨大的。在實(shí)際的實(shí)施中，工作人員往往將龐大的圖紙信息進(jìn)行分包處理。但是這樣做也存在一些問題。首先，將圖紙信息依據(jù)類別的不同進(jìn)行分包處理，在各個(gè)專業(yè)分包之間沒有一定的溝通交流的情況下，他們各自是很難順利完成相應(yīng)的工程任務(wù)的;其次，當(dāng)工程項(xiàng)目規(guī)模較大時(shí)，工程分包的數(shù)量也會(huì)越來越多，專業(yè)分工也隨著越來越細(xì)，這樣就造成了工程各專業(yè)分包之間關(guān)系復(fù)雜，難以管理和工作效率低下，且極易出現(xiàn)失誤和偏差。所以，從實(shí)際應(yīng)用來看，傳統(tǒng)的專業(yè)分包工作方式工作量大，實(shí)施起來效率低下且容易出現(xiàn)漏洞和誤差。而在BIM模式下，BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)中心模型文件的建立，各專業(yè)分包能夠直接訪問中心文件信息，從而確保工程信息的準(zhǔn)確無誤。當(dāng)有問題出現(xiàn)時(shí)，各專業(yè)分包之間也可以直接與相關(guān)的單位及時(shí)進(jìn)行溝通和聯(lián)系，從而解決問題。

結(jié)論

BIM技術(shù)主要是以三維建模為設(shè)計(jì)模式，輔助技術(shù)人員在工程項(xiàng)目的實(shí)際應(yīng)用中對(duì)建筑施工進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)和管理，能夠幫助技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤和漏洞，及時(shí)解決修正，從而提高工程項(xiàng)目實(shí)施的效率和質(zhì)量。在信息技術(shù)發(fā)展成熟的今天，借助先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑各專業(yè)之間的信息互通和共享，從而極大程度的解決了工程項(xiàng)目中許多傳統(tǒng)工作模式難以解決的問題。BIM技術(shù)為工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)和實(shí)施提供了良好的應(yīng)用平臺(tái)，并且隨著BIM技術(shù)逐漸應(yīng)用的成熟化，不斷擴(kuò)大應(yīng)用范圍和市場(chǎng)，創(chuàng)新出很多實(shí)用的工程技術(shù)手段。隨著BIM技術(shù)的深入研究和應(yīng)用，將不斷提高工程項(xiàng)目實(shí)施的效率、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]唐優(yōu)秀.BIM技術(shù)在土木工程施工領(lǐng)域的應(yīng)用探討[J].江西建材，2017（6）.

[2]伏玉，李偉民，周學(xué)蕾.BIM技術(shù)在土木工程施工領(lǐng)域的應(yīng)用研究[J].門窗，2017（12）.