BIM技术在岩土工程中的应用

李貌

摘    要：当前，我国BIM技术的发展速度迅猛，且该技术带有极强的可视化特性以及模拟性等特性优势，在其基础上，需要广泛且合理化的使用BIM技术，发挥出BIM技术的应用效果，妥善化的将BIM技术融入到当前我国所开展的各项岩土工程项目周期内，分别在勘察环节以及施工环节等运用BIM技术，这会有效的提升总体岩土工程项目的实际构建水平，同时还可以确保其工程建设的品质。

关键词：BIM技术;岩土工程;应用

1  引言

在使用BIM技术时，需要对该工程项目的实际构建状况进行分析，依据其所收集整理来的各类信息数据构建相对应的模型，整合数据信息内容，使得其所构建的工程模型更加的精确化，真实的展示出各类工程信息，模拟数字信息仿真技术，技术人员应当就其项目中所包含涉及到的信息去整合模拟，便于技术人员更好的去理解信息内容，确保工程项目的建设品质以及效率。通常来说，我国大部分所开展的岩土工程施工难度都会比较高，且其项目的工程结构也会过于的复杂化，想要合理的使用BIM技术，就需要不断的优化工程结构，对岩土工程自身特性进行分析，挖掘BIM技术在其项目工程中使用的潜力。

2  BIM技术概述

就岩土工程项目分析，需要合理化的使用BIM技术，以此来推动我国工程建设的发展进程，利用BIM技术的可视化特性，创设三维立体化的模型，使得各类数据信息可以更为直观化的呈现在相关工作人员的面前，便于工程建设人员等更为全面化的了解该工程项目的实际地质条件状况。借助BIM技术，优化其实际的参数化处理效果，提升岩土工程施工的针对性，全过程的开展工程施工的协调性调控工作，给其工作人员供给各个方面的信息内容，确保其各个施工环节之间的协调性，防止相关的施工单位内产生信息盲区等的问题，尽可能的避免其出现矛盾化的问题，减小总体工程项目缺陷的实际发生几率。除此之外，将BIM技术应用到工程建设仿真处理工序中，需要在施工活动开展的前期去模拟构建施工规划方案。这可以让技术人员更早的发现其所存在以及埋设下的安全隐患，给现实工程建设提供帮助，就其方案内所出现的各类问题，做好相对应的预防工作，防止其产生各类的施工问题，不断的去优化施工的流程。BIM建筑信息模型技术不仅可以实现对建筑物的外形的模拟展示，还能能够对于建筑物的热传导性能进行模拟，并且能够对于建筑市场的价格进行模拟，实现了建筑工程投入成本的合理性，方便了建筑工程的财务监督和管理。

3  BIM技术在岩土工程中的使用

3.1  勘察環节的应用

首先是构建三维地质模型，当前，我国岩土工程所开展的勘察工作需要以平面表达形式为基准，在所绘制的报告内容中，要重新构建该项目的地质状况，其勘察成果直观性会比较差，所以各类不同的就似乎人员就其实际地质现象分析存在着一定差异的解读问题，其最终重构结果差别也会过于明显。一旦其报告不够合理化，那么其就会给项目的后期设计工作以及施工建设工作产生不良的影响，需要构建三维地质模型，借助BIM技术，把地层的数据信息更好的融入到地质模型内，让其所展现出的形象可以更加的直观化。三维地质模型和剖面图差异明显，其模型内所涵盖的数据信息会更加的细致全面化，将该工程项目的实际地质状况更好的展现了出来。现阶段，我国BIM技术主要被应用到一些施工规模比较小，且场地范围小等的建设项目内，通过BIM技术的应用，让其地层信息内容更加的简单化，就项目的实际施工构建状况确定出相对应的模型构建方式。首先是Civil3D的曲面建模，Civil3D的曲面建模形式是把各个地层顶层坐标等信息进行整合，让其变成三维曲面的数据信息，分析其所存在的曲面关系，并建立一个和其对应的实体，构成岩层实体。使用布尔运算形式，探究其基坑实际状况，将钻孔信息大量的灌入到其中，提升其数据模型应用的高效合理性，设定好标高数值。其次是Revit平台构建功能，借助Revit平台构建三维地质模型，在子图元功能的基础上，适当的增设钻孔的点位，同时还需要确定出岩土各个层的分界面标高数值。合理的使用该种方式，打造出一个高品质的三维地质模型，编辑并分析好数据信息的内容，赋予其平台剪切等的效用，保留好辅助图元等，实时的开展辅助图元的隐藏效用，如果其实际的剪切量比较大，那么其就会产生混淆等的问题，致使其操作工序变得更加的复杂化。

其次是具体应用，在当前我国地下工程建设项目中，若一味的使用剖面图等收集地质信息，那么其地质信息的全面性就会比较差，会在无形之中提高钻探的实际密度数值，同时还会增大相应的工程建设成本费用，所以，地下工程建设工作的开展应当以BIM技术为基准，分析工程地质的最终勘察结果，把隧道模型放置到地质模型内，使得其模型的直观性得以高效的提升，同时还会让施工人员更为直观化的了解隧道外壁位置的地质状况，设计人员可以深度的优化各项设计工作。

3.2  设计环节的应用

首先是碰撞检测，在开展建设施工活动之前，需要检测该项目施工方案的合理性以及使用程度，在检测的过程中必须要及时的找出其所存在的失误等的问题，防止其产生施工成本浪费以及损耗等的问题。在检测桩基础时，可以适当的整改桩基础的长度，确保桩基础应用的合理性，降低设计内的偏差性问题，保证桩长与设计、施工要求相符，同时确保工程所选用的桩长为最合理且最经济的方案。

其次是可视化出图，BIM最大优势之一就是可视化出图，可将三维模型转化为实际可见的实物图，全面立体化展示设计方案的建成效果，直观形象的展现设计意图与整体外貌，技术人员可对其进行全面化观察，对其中的不当之处可及时进行调整。

3.3  在岩土工程施工上的应用

首先是土石方计算。在计算挖填土石方方面上，可根据建筑地坪对地质模型进行剪切，被剪切部分即挖方部分，低于原始地坪的部分即填方部分。由于BIM技术建模后的各图元都带有图元相关的信息，仅需看开挖、回填部分单元体积信息，便可获得土石方量的数据，根据不同岩层开挖量，可精准计算工程预算。

其次是施工动态模拟。基于三维模型，结合施工成本工期的变化态势，可进行BIM5D动态模拟，从而全面、精确、直观展现工程施工过程，实现对工程施工质量、安全、进度、资源等的全面管控，有利于优化施工方案。

最后是施工指导。BIM模型可对这些复杂结构进行建模，全方位、多角度展示施工过程，可有效指导钢筋绑扎施工全过程。同时，利用三维激光，还可进行逆向建模，进而与BIM模型做误差对比，对施工准确性进行验证，从而提高施工质量。

4  结语

近些年来，我国社会各界开始注重岩土工程的建设以及管理，对其所设定的要求也变得越发的严苛起来，在当前的时代发展背景下，若一味的使用传统固化的设计以及管理方式根本无法满足当前我国时代的发展需求。在其所开展的岩土工程项目中，必须要提高BIM技术的使用力度，挖掘该技术的实际应用价值，不断的细化技术使用措施，使得BIM技术可以在项目管理工作中发挥出更高的效用，实时的开展技术的培训工作，帮助其更好的掌握技术使用方式。

参考文献：

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[2] 通讯员许岗记者张一同.中铁二十局创新运用BIM技术促项目创誉创效[N].中国铁道建筑报，2018.

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[4] 北京商报记者谢佳婷实习生杨凯.研发BIM直击家装痛点打扮家融资7500万[N].北京商报，2018.

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