許堅銘

摘要：從20世紀后期人類進入信息時代開始，許多行業(yè)都通過電子信息工具實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。土木工程作為傳統(tǒng)的實體行業(yè)，信息化程度至今仍然較低，特別是在我國等發(fā)展中國家，相關(guān)專業(yè)人才的缺乏，導(dǎo)致絕大多數(shù)工程項目仍然使用著數(shù)十年前的陳舊技術(shù)進行施工。隨著BIM技術(shù)的出現(xiàn)，土木工程領(lǐng)域也終于迎來信息化革命的浪潮，我國在BIM領(lǐng)域起步較晚，目前正處于快速發(fā)展時期。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);土木工程;施工領(lǐng)域;應(yīng)用

1、前言：隨著我國BIM技術(shù)的不斷的發(fā)展，土木工程行業(yè)的發(fā)展也在穩(wěn)定上升。為了能夠保證施工過程提高效率，BIM技術(shù)與土木工程的完美融合，依舊任重而道遠。

2、BIM技術(shù)概述

BIM技術(shù)的核心是將整個建筑工程中的所有相關(guān)信息寫入數(shù)據(jù)庫當中，并通過數(shù)據(jù)庫建立三維建筑模型。通過BIM技術(shù)，不但可以形象地呈現(xiàn)建筑工程中的所有細節(jié)情況，而且還有助于對整體施工方案進行合理規(guī)劃，并對建筑物和各個部件進行模擬測試，減少不必要的浪費和失誤。我國從2016年開始發(fā)布了一系列BIM國家規(guī)范標準，但至今仍不夠完善，還需借鑒美國、歐盟、新加坡等國家和地區(qū)的相關(guān)經(jīng)驗。

3、IM技術(shù)應(yīng)用在土木工程施工領(lǐng)域的價值

3.1令土木工程具備可視化特點

在過去，工作人員在進行土木工程的設(shè)計工作時主要通過圖紙設(shè)計，然后標注出重要的數(shù)據(jù)和信息，如果不是專業(yè)的工程人員很難看懂，更無法把圖紙當中的數(shù)字和線條轉(zhuǎn)化為三維的影像，而且大部分參與土木工程施工的人員是農(nóng)民工，受教育的程度有限，部分施工團隊的承包方和監(jiān)理的資質(zhì)較差，對工程項目圖紙的理解不夠全面，無法保證在具體的施工環(huán)節(jié)中完全符合施工標準，進而容易影響到工程項目的建設(shè)質(zhì)量。通過將BIM技術(shù)引入土木工程的施工領(lǐng)域，能夠?qū)こ添椖康男畔⑦M行數(shù)據(jù)化處理，能夠在BIM系統(tǒng)中借助三維成像技術(shù)展示建筑模型，在BIM技術(shù)的支持下，無論是哪個細節(jié)的數(shù)據(jù)都能夠通過三維成像的形式展示在工作人員面前。工作人員利用BIM技術(shù)的可視化應(yīng)用優(yōu)勢，能夠?qū)こ添椖康脑O(shè)計與施工情況做出預(yù)測，并合理調(diào)整相應(yīng)的方案，而且可以使用三維成像技術(shù)讓所有的施工人員更為全面地掌握工程的施工需求，保證各個施工環(huán)節(jié)的順利開展，同時保證工程的建設(shè)質(zhì)量。

3.2促進工程項目建設(shè)的多方協(xié)作

在施工過程中，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤或者是銜接不佳都會影響工程的施工進度，甚至還會威脅到項目工程的建設(shè)質(zhì)量。如果想實現(xiàn)多部門的共同參與，需要做到資源共享。在引入BIM技術(shù)的之前，信息共享的方式主要是組織會議以及郵件或電話溝通，在引入BIM技術(shù)以后，可以將眾多的數(shù)據(jù)全部匯集在同一個平臺里面，參與土木工程建設(shè)的所有單位都能夠向平臺上傳數(shù)據(jù)，同時還可以在平臺上搜索和相互交流，可以保證信息傳輸?shù)娜嫘耘c及時性，項目工程的各個參與方都可以動態(tài)了解工程的現(xiàn)狀和進度，可以推進各參與方的合作，保證土木工程的建設(shè)工作順利開展。

4、BIM技術(shù)的應(yīng)用進展

4.1建立三維建筑模型

技術(shù)人員可以將施工設(shè)計方案中的所有信息輸入BIM數(shù)據(jù)庫當中，得到三維建筑模型。通過模型可以完整形象地展現(xiàn)建筑物的全貌，并在此基礎(chǔ)上進行進一步的修改和完善。三維建筑模型中的每一個部件的尺寸、材料、性能都可以進行針對性修改，無需像傳統(tǒng)建筑圖紙一樣“牽一發(fā)而動全身”。在現(xiàn)場施工時，施工人員也可以直接參照三維建筑模型進行操作，提高溝通效率和協(xié)作能力。

4.2進行模擬施工測試

只要具備足夠完善的數(shù)據(jù)庫，我們就可以對整個施工建筑過程進行模擬測試，合理安排施工計劃和施工步驟。每一個施工步驟中都有可能存在安全隱患，只要我們事先通過全面的模擬測試找到并排除隱患點，就可以用模擬試錯代替現(xiàn)場試錯，既可以保障施工安全，也可以節(jié)省建筑成本、提高施工效率。對于施工過程中可能出現(xiàn)的各類特殊狀況，例如低溫、雨雪、地震等，也可以進行分別測試，盡量減少自然災(zāi)害造成的安全事故和經(jīng)濟損失，并做好相關(guān)預(yù)防措施。

4.3分析施工成本

由于傳統(tǒng)施工項目中存在大量的不確定、不可控因素，現(xiàn)場施工人員往往需要不斷地改變建筑部件和操作方法，造成施工成本節(jié)節(jié)攀升。而通過BIM技術(shù)，我們可以通過詳盡的模擬測試找到最合理的施工方案，減少施工過程中的不確定因素，從而更加精準地計算出施工過程中所需的材料成本和人工成本。同時，BIM技術(shù)下的成本計算也更加快捷、更加智能，同時還可以結(jié)合施工成本選擇更加優(yōu)化的施工方案，實現(xiàn)真正有效的成本控制。

4.4加強現(xiàn)場管理和溝通

與傳統(tǒng)建筑圖紙相比，BIM模型更為形象、直觀，可以直接為現(xiàn)場施工人員提供操作參考，并提高施工人員對工程項目的理解程度，增強管理人員和現(xiàn)場施工人員的溝通效率。現(xiàn)場人員在施工過程中如果發(fā)現(xiàn)施工方案存在缺陷、或存在理解障礙，也可以直接對管理人員進行反饋，避免了多層級匯報產(chǎn)生的信息誤差。

4.5優(yōu)化造價管理

在理論層次上，有學(xué)者對造價預(yù)算中BIM技術(shù)的使用展開了研究，指出BIM技術(shù)在土木工程項目預(yù)算中應(yīng)用的難點，并以此為基礎(chǔ)制定了造價估算的基本操作理念，不僅如此還制定了5DBIM技術(shù)成本估算流程圖。關(guān)于工程的造價方法，有學(xué)者將BIM技術(shù)當作基礎(chǔ)，深入地分析了核算工程成本的主要理論，同時闡述了實現(xiàn)的方法，強調(diào)了BIM技術(shù)在計算造價成本中的應(yīng)用價值，同時闡述了基于BIM技術(shù)核算造價的3種方法：第一種，借助API接口將BIM軟件和成本預(yù)算的軟件連接在一起。第二種方法，使用開放的數(shù)據(jù)庫與ODBC連接在一起，能夠直接訪問BIM模型對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。第三種，借助BIM軟件提取項目工程的性，然后以表格文件的形式實現(xiàn)外導(dǎo)。在工程的造價管理當中，各種造價計算軟件已經(jīng)發(fā)展地較為成熟，使用比較便利。但是直到目前還沒有辦法使用《建設(shè)工程工程量清單計價規(guī)范》，而且該規(guī)范無法系統(tǒng)地對各類工程構(gòu)件以及有關(guān)的材料展開分類。因此，在工程造價管理中使用BIM技術(shù)需要將理論和工程應(yīng)用緊緊結(jié)合在一起，展開更深入地思考。

5、結(jié)語

總之，土木工程施工過程中的各個階段和領(lǐng)域都可以利用BIM技術(shù)進行充分改善。首先我們可以通過詳盡的數(shù)據(jù)庫建立三維建筑模型;在此基礎(chǔ)上可以進行反復(fù)地模擬施工測試，已確定合理的施工方案;施工方案確定后，還可以精準分析施工成本。BIM技術(shù)不但有助于實現(xiàn)整個施工過程的高效化、規(guī)范化，還可以降低管理成本和溝通成本，減少信息誤差。

參考文獻

[1]梁德瑞.BIM技術(shù)在土木工程施工領(lǐng)域的應(yīng)用進展[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2018（5）：113.