BIM技术在土木工程施工领域的应用进展

杨明睿 刘峰 吴立之 吴泽坤 高博鑫 包琳

摘 要：时下，我国社会主义市场经济高速运转，带动了各行业领域的突飞猛进，生产结构的日益完善，使我国逐渐进入了信息化时代。在这样的时代发展前提下，我国工程建设领域也逐步应用信息化技术于实际工作中，至此，BIM技术应运而生。通过将此项技术应用于我国土木工程建设领域，并形成长效化的管理机制，使我国土木工程行业的整体水平实现飞跃性提升。

关键词：BIM技术；土木工程；情况；分析

当前，我国进行了经济产业结构的调整，使我国生产力与生产水平发生了实质性的进展。传统的土木工程建设行业也进行了技术上的革新，将信息化技术与传统的建设工艺充分结合，使土木工程建设的整体质量进一步优化。本文意在，以时下BIM技术在土木工程项目中的应用情况进行分析与阐述。

1 BIM技術的内在含义

BIM技术是指以新型信息化技术作为前提，将整体工程中包含的数据信息进行汇总而形成的概念模型。此项技术当前的优势在于：

1.1 工程数据信息的统一性

此项技术以当前的信息化、互联网技术为基础而形成的立体概念，能够对工程建筑模型的信息数据进行增减分析，同时可根据实际建筑需求调整数据信息。

1.2 工程数据信息的联系性较强

此项技术的应用改变了传统土木工程建筑领域工作中出现的信息数据误差现象，保障了数据信息的准确性与时效性。

1.3 工程数据信息的联动性较强

该技术在保障工程数据信息统一性的同时，最大限度减少了数据重复的部分，可在土木建筑工程的各个进展环节进行信息数据的合理化调整；即保障了数据的合理性，又有效减少了重复数据统计传输的人力、物力消耗。

2 BIM技术的应用情况

2.1 在当前我国的应用情况

21世纪我国社会主义市场经济实现了新时期的腾飞，传统行业与新兴产业得到了长足的发展，但值得注意的是，世界经济发展的整体趋势在一定程度上影响了我国的发展态势，当前我国经济处于机遇与挑战并存的风口浪尖。首先，世界发展的大潮流在一定程度上推动了我国经济发展的优化，实现了产业结构与技术领域的合理调整，为我国整体发展注入了时代活力。其次，世界经济发展的大潮使我国各行业领域的市场竞争日益加剧，为保障我国社会主义市场经济的又好又快发展，我国必须进行各行业领域的整体结构、发展态势等层面进行优化。以我国工程建筑领域为例，在实际建筑施工环节中充分运用BIM技术是保障我国各建筑行业整体发展水平的有效措施。通过在建筑领域中进行BIM技术的大力推广与应用是保障我国建筑领域整体实力的重要前提，有助于各建筑行业的产业优化与调整。但就各个建筑领域的发展态势而言，此项技术在运用过程中存在诸多不足，有待改善。基于上述分析研究，充分发挥此项技术的整体优越性能提升我国建筑领域的整体优势，仍需我国政府及建筑行业进行积极的研究与分析。

2.2 在发达国家的应用情况

BIM技术在其他发达国家和地区的应用情况与我国有所不同，此项技术在国外的提出与发展起步阶段较早，应用时间相对较长，拥有较为先进的技术指导，历史经验相对丰富，技术推广应用的时间较早，使其在发达国家和地区的应用程度更为深入。此项技术在美国一经出现，便得到了高度的认可与普遍的应用，使其发展趋势逐年上升，其应用的领域及覆盖面更为广阔。与此同时，部分西方发达国家逐渐认识到该技术的优越性，在普遍应用的过程中又进行了技术系统化的革新，使其在发达国家的建筑领域的应用推广程度日渐深入，核心技术的掌握水平与科研力度与日俱增。以传统的建筑技术作为基础，大力发展此项技术，实现了BIM技术与建筑工艺的协同应用，为其建筑领域注入了时代血液。

3 建筑领域中BIM技术的发展情况

3.1 土木建筑施工成本领域

以我国的土建行业为例，以往的技术领域在进行工程成本统计环节，具体的成本统计、核算模式可分为如下两种：其一，通过专门的土建工程成本统计设备进行建筑工程各类信息数据的分析，以人工操作为主导，设备辅助的模式进行统计工作；其二，采用人力绘图、统计、核算的方式对建筑过程中的所有信息数据进行运算。上述工作方式对于人力、物力、财力有着较高的需求，且人工运算强度较高，极易造成数据运算错误、信息统计出现误差等现象发生。此外，时下土建工程日趋复杂多样，传统的成本统计、核算措施已无法满足日益增长的建筑需求。BIM技术利用复用设计模型，省去手工建模计算的时间，从而大大提高了工作效率。同时，BIM技术可使工程预算、进度计划与3D信息模型迅速集成为SD模型，通过相应软件实现对施工过程的实时管理和控制。因此，对BIM技术的有效利用，可以提高资源、资金和工程进度等计划的合理性，提高对资源的合理利用，优化工程方案，避免返工和误工，降低经济损失；同时在施工阶段，BIM技术可以生成切实的资金需用计划、劳动力入场计划和材料采购计划等，严格规范施工过程，提高施工效率。

3.2 BIM技术在施工技术上的应用

在利用传统的施工方案对实际作业进行要求指导时，往往不能保证方案的可行性，导致边施工变修改优化的过程，严重时会出现拖延工期、降低施工质量和增大施工成本等影响。BIM技术可利用其三维可视化的技术对施工操作进行模拟，通过在虚拟操作中找到问题、解决问题，进而确保方案的可行性，保证工人能清楚的了解施工过程中的关键工序，牢牢把握重难点，避免环节出错。

3.3 BIM技术在施工管理中的应用

（1）支持现场生产协同。在施工项目的实际施工过程中，工程参与人员对工程全面准确的理解是保证施工方案和措施有效实施的前提，但传统的二维图纸却很难做到这一点。BIM技术以三维信息模型为基础，通过构建虚拟模型，对设计方案的理念和构思进行直观形象的表述，从而大大提高了沟通效率。（2）进度优化。对工程的进度进行管理是建筑工程过程中十分重要的环节，而进度优化则是保证工程高效完成的关键。BIM技术可通过横道图、网络图及三维动画预演等多种形式对施工的具体环节进行客观形象的模拟，从而帮助相关人员及时发现问题，并采取有效措施，保障工程的顺利进行。同时，BIM技术可对施工过程进行跟踪，通过计划工期与实际工期进行比较，保证项目能按时完工。

4 结束语

综上所述，BIM技术通过将建筑物进行三维化的展现和对施工过程的模拟，帮助工程技术人员熟悉施工内容，确保在正式施工时及时发现问题和不足并及时改正完善，从而减少设计变更，节约工期和施工费用。随着BIM技术日益发展，未来建筑工程行业要想取得长远的发展，必须借助BIM技术对项目进行管理和操作，提高企业对项目的的管理水平，从而在市场上提高竞争力，走在建筑行业发展的最前列。

参考文献

[1]张传洁.BIM技术在土木工程施工领域应用进展[J].工程技术：全文版，2016（10）：00187-00187.

[2]李元.论BIM技术在土木工程施工领域的应用进展[J].工业c，2016（8）：00039-00039.

[3]曾峻峰.浅析BIM技术在土木工程施工领域的应用进展[J].工程技术：全文版，2016（12）：00248-00248.

作者简介：杨明睿，大连海洋大学，学生，港口与海岸工程专业。

通讯作者：刘峰（1981，3-），男，硕士，实验师，从事土木工程研究。