張欣然 王斌 梁長明

摘要： 隨著BIM技術(shù)的不斷發(fā)展，在我國土木領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，BIM技術(shù)通過參數(shù)模型整合項目信息，在項目的施工、設(shè)計、維運方面改變傳統(tǒng)模式和方法，為項目的盈利、精細化管理、效率、質(zhì)量保障以及招投標等方面做出貢獻。因此，將 BIM 技術(shù)應(yīng)用于施工階段有著很多方面的優(yōu)點，解決了許多傳統(tǒng)施工中存在的問題。

關(guān)鍵詞： BIM技術(shù);應(yīng)用;土木工程施工;優(yōu)勢

1 IBM 技術(shù)的優(yōu)勢

在土木工程施工過程中應(yīng)用，BIM技術(shù)的優(yōu)點比較多，最大的優(yōu)勢是可以模擬未完工的土木。可以在土木工程施工的設(shè)計階段，應(yīng)用 BIM 技術(shù)來模擬日照和節(jié)能工作等。同時，BIM 技術(shù)除了在土木工程項目中進行 3D 建模、4d 仿真模擬，同時利用BIM的模擬特點，可以使工程施工方能夠進行更高質(zhì)量地招投標工作，同時對工程造價進行估算和有效的控制施工成本也有很大的益處，而且對提高造價控制的準確性也有相應(yīng)的提升。 利用 BIM 技術(shù)模擬施工的同時，可以利用主模型和施工模型實時掌握施工進度，有效預(yù)估施工的具體方向，并根據(jù)實際發(fā)展情況提前規(guī)劃和計算后續(xù)施工現(xiàn)場的具體情況。有效的利用計算機進行這一過程，對施工過程中的每一處細節(jié)進行虛擬實施，使施工企業(yè)能夠充分掌握和了解施工過程中的各個環(huán)節(jié)的各項數(shù)據(jù)，施工單位可以提前預(yù)測下一步的施工計劃。全面了解施工難度，能夠在正式施工前做到心中有數(shù)。對項目施工前對工程有一個完整清晰的認識，并預(yù)測施工中可能出現(xiàn)的問題，可以做到提前預(yù)防，并列出有效的應(yīng)對方案，保證項目的正常施工。在模擬過程中，相關(guān)施工單位也可以觀看模擬施工的過程，了解其原設(shè)計中存在的一些問題和不足，以便及時糾正和處理，避免問題的發(fā)生，延誤施工進度。

2BIM技術(shù)在土木工程施工中的具體應(yīng)用

2.1 BIM技術(shù)對方案進行優(yōu)化

在土木領(lǐng)域施工中，場地布置、機械設(shè)備布置以及現(xiàn)場各區(qū)域的劃分都是影響施工進度的主要因素，也是衡量一個施工方案是否是最佳的施工方案標準之一。在建造項目施工前，通過對項目的各種幾何參數(shù)進行融合，再運用BIM技術(shù)將三維模型通過仿真的3D模擬展示出來。提前通過建模模擬仿真預(yù)施工狀態(tài)，提前知曉場地的布置是否合理及機械設(shè)備在后期運營中是否會和土木物產(chǎn)生沖突。例如土木行業(yè)塔吊在后期與土木物產(chǎn)生碰撞，是常見的方案事故，影響現(xiàn)場正常施工、降低施工效率。利用BIM技術(shù)可以提前模擬施工，檢驗方案的優(yōu)化性，對機械設(shè)備、加工區(qū)、場地布置等區(qū)域可以進行科學調(diào)整，對施工方案進行最優(yōu)協(xié)調(diào)，減少經(jīng)濟損失，做到成本可控制，實現(xiàn)項目盈利最大化。

2.2 ?明確施工階段中的各個目標

土木企業(yè)需要明確施工進度管理的目標 ，首先，合理分配工程建設(shè)的各個階段和工程竣工的期的任務(wù)，做好進度控制和糾正偏差等工作。通過利用 BIM 技術(shù)在施工中的應(yīng)用主要解決了任務(wù)分配、進度控制和糾正偏差等問題。根據(jù) BIM 技術(shù)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，施工單位可以準確計算出不同階段所需的材料定額，資金定額和所需機械數(shù)量等。并有效結(jié)合企業(yè)的計價規(guī)范和施工進度，合理計算出所需的材料量、人工量和機械數(shù)量。在進度控制過程中，當實際施工情況與進度計劃不符時，可以利用 4DBIM 技術(shù)模型將進度計劃與實際施工情況進行比較，從而調(diào)整進度，提高施工單位的進度控制能力。 BIM 技術(shù)的應(yīng)用要求高水平的土木施工技術(shù)人員作為技術(shù)保障，同時對技術(shù)人員和操作人員的技能水平提出了嚴格的要求。土木工程企業(yè)應(yīng)積極的組織相關(guān)人員學習和加強BIM技術(shù)的應(yīng)用技能，通過有效的培訓(xùn)和考核制度，要求熟練掌握 BIM 技術(shù)的專業(yè)性和相關(guān)的基本技能。在保證 BIM 技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量和效果的前提下，為 BIM 技術(shù)的有效使用和施工效率的提高提供了人員和技術(shù)的基礎(chǔ)。土木工程施工企業(yè)也要加強 BIM 技術(shù)環(huán)節(jié)的應(yīng)用，不應(yīng)將BIM 技術(shù)僅作為管理和技術(shù)人員的學習目標，而應(yīng)該將 BIM 技術(shù)應(yīng)確保交付給施工項目中的所有施工人員，普及所有參與施工的員工的素質(zhì)達到標準化、專業(yè)化的技能和綜合能力得到提升，在提高生產(chǎn)效率和保證施工質(zhì)量的同時，建設(shè)高素質(zhì)、高能力的施工隊伍。

2.3 對材料進行控制

傳統(tǒng)施工主要借助的人工操作的形式，需要加強對資金、材料的應(yīng)用量的計算，不僅會耗費工作時間，還會出現(xiàn)計算不準確的問題，再加上市場中各類材料的價格可能會有變動、國家福利政策會發(fā)生改變，導(dǎo)致工程施工過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)材料價格波動的問題，難以進行資金的合理控制，對工程的效益發(fā)展產(chǎn)生不利影響。此狀況下就應(yīng)該科學運用 BIM 技術(shù)，編制相應(yīng)的資金管理規(guī)劃內(nèi)容，借助建模系統(tǒng)整合工程數(shù)據(jù)信息、成本信息、材料信息等等，通過 3D 技術(shù)建立模型、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，在 BIM 技術(shù)的支持下按照具體的工程動態(tài)特點，將各個節(jié)點工程量準確計算出來，便于動態(tài)化的進行材料價格、項目涉及到資金的管理。在日常施工期間，也可以運用電子設(shè)備、移動通信設(shè)備等，在現(xiàn)場開展追蹤管理活動，隨時性的了解施工期間資金占用量、材料應(yīng)用情況等等。

2.4 ?在工程質(zhì)量管理中的應(yīng)用

工程質(zhì)量是促進土木企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)，在土木工程管理中合理運用 BIM 技術(shù)，輔助質(zhì)量管理工作，結(jié)合項目的特點和需求，對項目進行工作指導(dǎo)，并實現(xiàn)信息化管理。質(zhì)量管理數(shù)量大，種類多，實效性高，是 BIM 技術(shù)管理工程質(zhì)量的優(yōu)點。BIM 質(zhì)量管理是以 BIM 數(shù)據(jù)生產(chǎn)、處理、解析為基礎(chǔ)的。工作人員只需要對整個建設(shè)項目的相關(guān)資料進行收集和整理，并導(dǎo)入 BIM 系統(tǒng)當中，BIM 系統(tǒng)將會形成一套完整的設(shè)計圖紙和模型，將每個周期詳細的數(shù)據(jù)提取出來。BIM 數(shù)據(jù)的提取對每個周期每個工作流程都有詳細的定義，對構(gòu)件類型、建造位置、工程量清單、招標投標、施工進度、周期、安全管理等都有具體的描述，根據(jù)應(yīng)用的需求，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)化，來提取數(shù)據(jù)庫的模型數(shù)據(jù)。在 BIM 為載體的土木質(zhì)量管理體系中，數(shù)據(jù)類型復(fù)雜，更新速度快，舊的質(zhì)量管理信息不斷被覆蓋，新的數(shù)據(jù)不斷產(chǎn)生更新。

2.5成本管控的應(yīng)用

BIM 技術(shù)在工程項目管理成本控制方面發(fā)揮著非常重要的作用。土木項目的成本主要取決于材料、人力和機械設(shè)備、人員管理等方面。通過采用 BIM 技術(shù)進行成本控制時，一方面可以優(yōu)化構(gòu)造方法計劃實現(xiàn)材料資源的最佳組合和配置，并有目的有計劃地引進工程材料等物料，提高物料應(yīng)用的清晰度，梳理物料來源和去路，減少物料資源浪費的發(fā)生，避開多次采購的困擾;另一方面，成本控制和施工時間控制在很大程度上是相互的，通過 BIM 技術(shù)根據(jù)整個建設(shè)項目的總建設(shè)規(guī)模和數(shù)量，合理安排項目建設(shè)過程，實現(xiàn)細致發(fā)展，分階段完成施工目標，分層次進行項目建設(shè)，梳理土木項目施工工序，確保結(jié)構(gòu)施工的正常進行，確保項目的順利進行并有效地控制工期。成本管控和質(zhì)量管控是相輔相成的，二者之間可以相互滲透，兩者之間的關(guān)鍵點在于對 BIM 技術(shù)的應(yīng)用技巧上，這為有效管理和控制另一方奠定了基礎(chǔ)。

結(jié)束語

雖然 BIM 技術(shù)在土木施工企業(yè)中得到了全面的應(yīng)用，隨著 BIM 技術(shù)的進一步推廣和成熟，需要不斷創(chuàng)新BIM 技術(shù)，促進土木行業(yè)帶來新時代的變革，推動土木工程行業(yè)的進一步發(fā)展。

參考文獻：

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