摘要:隨著生產(chǎn)力的不斷發(fā)展,科技水平的不斷進(jìn)步,土木工程也在這經(jīng)濟(jì)潮中不斷發(fā)展與革新。各類技術(shù)軟件不斷應(yīng)用于土木工程建筑中,BIM技術(shù)作為一個(gè)新興技術(shù),正廣泛的應(yīng)用于木木工程建設(shè)當(dāng)中,并帶動(dòng)起更好的發(fā)展。本文首先講述BIM技術(shù)的基本特在,再介紹BIM技術(shù)在土木工程設(shè)計(jì)階段、施工階段和運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段三個(gè)不同階段上的應(yīng)用,最后闡述了BIM技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞:土木工程;BIM技術(shù);應(yīng)用分析
目前,設(shè)計(jì)、建造、操作和維護(hù)建筑的最佳方法通過(guò)本建筑信息建模戰(zhàn)略指南,通過(guò)BIM我們可以了解如何將這一新技術(shù)作為建筑設(shè)計(jì)、建造、管理、操作、維護(hù)和使用的綜合系統(tǒng)方法的一部分來(lái)實(shí)施。已有研究展示了建筑信息管理是如何在建筑的整個(gè)生命周期中支持更加精簡(jiǎn)、集成和高效的業(yè)務(wù)流程的,從最初的概念到最終的廢棄或重用。其結(jié)果是更高質(zhì)量的建筑、更低的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本、更短的項(xiàng)目周轉(zhuǎn)時(shí)間以及更高質(zhì)量的建筑信息,以支持更好的商業(yè)決策。BIM技術(shù)也是一種以相關(guān)數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ),從而進(jìn)行建模的技術(shù),是繼CAD后又一個(gè)使用的技術(shù)軟件,并隨著B(niǎo)IM技術(shù)的不斷發(fā)展,也逐漸的被應(yīng)用于土木工程當(dāng)中,也為土木工程的建設(shè)帶來(lái)了便利與突破[1]。
1.BIM 技術(shù)的基本特征
BIM技術(shù)可以錄入建筑工程中的所有數(shù)據(jù)與資料,同時(shí)可以在建設(shè)過(guò)程中讀取與查詢相應(yīng)的資料,也可以通過(guò)數(shù)據(jù)建立實(shí)體的三維模型。首先,BIM技術(shù)具有可視化的優(yōu)點(diǎn),利用可視化的特點(diǎn),可以更好的建立三維立體模型,工作人員可以更好的了解該工程信息,從而提高施工的效率與質(zhì)量;其次,BIM技術(shù)具有較強(qiáng)的模擬性,可以通過(guò)BIM 技術(shù)進(jìn)行施工模擬,也可以模擬在施工場(chǎng)地行走等等;最后,BIM 技術(shù)具有可優(yōu)化的特點(diǎn),可以對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改,從而達(dá)到施工最優(yōu)狀態(tài)[2]。
2.BIM技術(shù)在土木工程設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用
在土木工程中,建設(shè)施工前的設(shè)計(jì)階段尤為重要,能夠更好的確保之后施工的順利進(jìn)行,而B(niǎo)IM技術(shù)就可以在設(shè)計(jì)階段發(fā)揮重要的作用。BIM技術(shù)可以建立一個(gè)完整的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型,所得到的模型、數(shù)據(jù)與真實(shí)工程情況接近。設(shè)計(jì)人員可根據(jù)一些具體的情況在這基礎(chǔ)上進(jìn)行進(jìn)一步設(shè)計(jì),以達(dá)到最終要求,同時(shí)數(shù)據(jù)也具有同步性,當(dāng)一個(gè)設(shè)計(jì)員變動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí),其他設(shè)計(jì)人員也能看到,可以促進(jìn)設(shè)計(jì)人員之間的溝通,從而減少設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤與疏漏。當(dāng)設(shè)計(jì)完成時(shí),還可以進(jìn)行施工模擬,觀察方案的可行性,施工人員也能更加直觀的了解,也能更加明確的進(jìn)行施工,從而提高施工效率與施工質(zhì)量[3]。
3.BIM技術(shù)在土木工程施工階段的應(yīng)用
在土木工程施工階段,BIM技術(shù)可以通過(guò)他的可視化、模擬性和可優(yōu)化的特點(diǎn)建立模擬施工系統(tǒng),可以對(duì)施工中的不同階段計(jì)行模擬演練,對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化處理與調(diào)整,為了達(dá)到一個(gè)更加合理的施工工序;另外,通過(guò)施工虛擬演練,相關(guān)人員也能更加客觀,生動(dòng)和具體的了解施工流程和施工中的注意事項(xiàng),也能促進(jìn)施工人員與設(shè)計(jì)人員之間的交流。BIM技術(shù)在施工階段的應(yīng)用,能夠添施工進(jìn)度與成本的數(shù)據(jù)控制,可以實(shí)時(shí)了解施工動(dòng)態(tài)與施工時(shí)間進(jìn)度,以及相應(yīng)的成本,從而可以對(duì)施工進(jìn)度與相應(yīng)的成本有更好的控制與調(diào)整,能夠使項(xiàng)目工程在規(guī)定時(shí)間與規(guī)定成本下完成。最后,管理人員也可以通過(guò)這個(gè)BIM技術(shù)得到施工的一些情況,能夠進(jìn)行更好的管理,確保建設(shè)項(xiàng)目的順利完成。
BIM為可視化控制系統(tǒng)中的工作流提供了一個(gè)強(qiáng)大的平臺(tái),同時(shí)還支持拉流和現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)外團(tuán)隊(duì)之間的更深入?yún)f(xié)作。已有研究對(duì)于BIM的施工管理軟件系統(tǒng)的實(shí)施要求已經(jīng)指定,并且實(shí)施和評(píng)估了一組功能模型。這些要求涵蓋維護(hù)工作流程穩(wěn)定性、支持團(tuán)隊(duì)之間的協(xié)商和承諾、采用復(fù)雜拉動(dòng)式流程控制的精益生產(chǎn)計(jì)劃以及流程的有效溝通和可視化等領(lǐng)域。
4.BIM技術(shù)在土木工程運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段的應(yīng)用
土木工程的運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段,主要就是對(duì)其質(zhì)量的檢驗(yàn)與維護(hù),保證建筑物在使用過(guò)程中的安全可靠性。運(yùn)營(yíng)與維護(hù)階段也是至關(guān)重要的,BIM技術(shù)則可在這一階段中起著重要的作用。可以通過(guò)BIM 技術(shù)建立信息管理平臺(tái),對(duì)指定工程的信息建立檔案,就可以利用GPS定位功能對(duì)工程的結(jié)構(gòu)質(zhì)量與穩(wěn)定度、溫度濕度和安全系數(shù)等等及逆行實(shí)時(shí)監(jiān)控,一旦出現(xiàn)一些微小的問(wèn)題就能進(jìn)行快速的維護(hù),并且可定期對(duì)對(duì)工程薄弱環(huán)節(jié)或容易造成問(wèn)題的地方進(jìn)行定期的維護(hù)與保養(yǎng),確保工程的安全可靠。同時(shí),相關(guān)人員想要了解該工程時(shí),也可通過(guò)BIM了解該工程的相關(guān)信息,可作為該工程的檔案進(jìn)行查詢,獲取所需數(shù)據(jù),可帶了巨大的方便。
5.BIM技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用趨勢(shì)
隨著社會(huì)與土木工程行業(yè)的不斷發(fā)展,BIM技術(shù)同樣也需要進(jìn)行不斷的完善,來(lái)滿足土木工程中的需要?,F(xiàn)在的許多土木工程,都需要借助BIM技術(shù)來(lái)制定一套完整的方案,將管理與施工相結(jié)合。首先對(duì)設(shè)計(jì)人員來(lái)講,設(shè)計(jì)人員可通過(guò)BIM技術(shù)制定出更加完整,合理的設(shè)計(jì)方案;其次對(duì)于施工人員來(lái)講,因?yàn)锽IM技術(shù)可進(jìn)行施工模擬,可讓施工人員對(duì)施工過(guò)程更加了解;最后對(duì)于管理人員來(lái)說(shuō),BIM技術(shù)可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)更新與監(jiān)控,以便于管理人員的管理。建筑信息建模在土木工程中的最新進(jìn)展已經(jīng)傳播了多維計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)信息在建筑業(yè)的應(yīng)用信息。為了從全球角度解釋建筑信息模型,今后的方向應(yīng)該是首先對(duì)計(jì)算機(jī)集成建筑和建筑信息模型進(jìn)行了全面的分析,然后開(kāi)發(fā)一個(gè)由三個(gè)維度和六個(gè)類別組成的綜合業(yè)務(wù)信息管理框架,以解決理論和實(shí)施的變量。該框架可為評(píng)估有希望的領(lǐng)域和確定實(shí)際BIM有效性的驅(qū)動(dòng)因素提供基礎(chǔ)。
總之,BIM技術(shù)憑借它的特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn),有助于土木工程工作的開(kāi)展與實(shí)施,成為了土木工程行業(yè)及相關(guān)人員的最佳幫手,大幅度提高施工效率與資源的合理配置。相信在未來(lái)的發(fā)展中,BIM技術(shù)將成為土木工程行業(yè)中不可或缺的技術(shù)與工具,并于土木工程共同發(fā)展、共同進(jìn)步。
參考文獻(xiàn)
[1]游鵬凱.BIM技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用分析[J].(2018)12-0292-01
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[3]杜向.BIM 技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用研究[J].2019.08
作者簡(jiǎn)介:吳澤燚(1999—09—28),浙江蕭山人,土木工程專業(yè),本科生