BIM技术在土木工程施工领域的应用分析

摘要：近几年以来，地区经济的发展离不开建筑行业兴盛的推动，与其相关的类型产业也在蓬勃发展，为人们提供了很大一部分的就业机会，对于传统的土木工程来说，在项目中用来施工的图纸文件等主要还是纸质品，对于大量的数据来说，这种方式很难进行分类和存储，每一个级别的施工单位都会因此产生难以沟通，信息不对称等情况，对整体的施工效率有很大的阻碍。针对这种情况，BIM技术应用而生，BIM技术不仅保障了项目工程建设中的整体性和具体的实施，还能针对传统的建筑管理的相关模式进行优化。

关键词：BIM技术;施工;工程建设

引言：

自从BIM技术问世以来，海内外均是有着很好的发展和运用，在土木工程的范围内有着很高的关注度，在我国，对于土木工程建设中的信息化和数字化发展来说，BIM的技术特点中的可视化、协调化以及模拟化提供了有力的推动，也是土木工程建设规范和科学发展的基本保障。因此，本文就土木工程施工范围内的BIM技术应用进行相关分析，经过本文的论述和分析，希望能够有效的实现土木工程的整体优化和规范。

一、BIM技术的基本内容和介绍

BIM技术实质上就是对在计划建设内的工程建筑所关联的所有信息运用数字和信息等技术进行仿真模拟，在这种情况下，施工人员可以及时有效的发现和解决施工方案中存在或出现的问题，施工技术人员要通过BIM技术的运用了解在施工过程中存在的几何和非几何信息，其中的建筑工程需要的施工材料、成本造价和施工的具体进度都属于非几何信息[1]。建设工程过程来看，BIM技术的实质就是相关的施工技术人员通过应用BIM技术对整个土木建设工程施工中的每个步骤，各个系统和部分以及施工过程中用到的各个部件的功能质量，数量性能等信息做到清晰的了解，并将之清晰的展现给每位工程技术人员。

二、分析BIM技术在土木工程建设应用中的现状

（一）国外土木工程对于BIM技术的运用

BIM一经提出，就在国外的工程建筑领域得到了广泛的关注，发展势头也是

极其良好，在最近的十几年发展的过程中，国外工程建筑行业的主流就是BIM技术。对于美国而言，曾经就BIM的技术展开了一系列的技术转变，主要就是以BIM技术为中心，进行建筑行业和社会的双重经济效益开展和建设，到目前已经取得了优秀的水平;当然，对于BIM技术，英国则是直接采取了强制性的举措，将BIM技术运用到每个建筑行业里。

（二）国内BIM技术的应用

自从引入BIM技术以来，我国飞速普及应用。在工程设计的阶段就运用BIM技术，对于设备的排布设置和线路等的设计，都是通过利用BIM技术来建立相当专业的模型，这对于建筑工程过程中的规范和科学专业性起到了良好的保障作用。BIM技术有着模拟性和可优化性等特性，我国在建筑工程领域通过运用BIM技术这些特点，优化相关的危险部位，使得在施工过程中存在的安全隐患问题得到了不同程度的减少。

三、BIM技术在工程施工中存在的应用优势

（一）可视化的实现相关模型

就目前建筑行业的发展看来，很大一部分的设计还是传统的纸质设计图纸，

这对于建筑的整体性来说很难得到有效的展示。目前市面上也存在着各种3D建模软件，这些软件也可以根据建筑项目的真实情况来展示出相应的效果模拟图，但是在遇到结构的内部设计和系统布置管线的情况下，这些软件的效果就差强人意，无法直观的展示所需要的三维效果图，施工人员还是得依靠自身的想象结合每种设计图纸相结合来进行三维构造[2]。运用BIM技术可视化的特性，可以完美的解决了这一系列问题，进行模拟建设可视化的模型，不管从内部的各种设备的三维模型，还是外观的三维设计模型来说，都可以在设计时提供有效的参考和依据。

（二）多方协同化设计的实现

每个建筑项目的施工都离不开多个单位的共同参与设计建造。各个参与建造的单位只有具有协同性，才能保证顺利的进行土木工程的施工过程。也可以说各个参与建设的施工单位要做到互相积极配合，在实现资源同享的基础上，对于建筑项目的信息一致性做到强有力的保证。但是，施工过程中遇到的实际问題就是每个参与施工的单位常常出现信息不统一的情况，这对于施工项目的进度有着不小的延误，对于施工质量也会有很大的影响。因此，BIM技术的应用相应的避免了类似问题的发生。通过BIM技术的应用实现，整体系统的进行建筑信息的整理处理，相关技术人员将完成的部分设备信息上传到核心数据模型里面，再根据软件进行一系列的碰撞等试验检测，对于设计中可能出现和存在的问题可以及时的进行反馈，并提出相应的解决办法，做到及时发现问题和修正错误。

四、在施工管理过程中运用BIM

（一）施工过程中的控制

就BIM技术而言，在施工的整个过程中都可以做到有效的控制，还可以控制其细微的部分。BIM技术可以精确的模拟实现施工过程中某个具体的施工节点，完美的做到了局部的把控。但是需要注意的是，运用BIM技术在施工的过程中，建立参数对于建立模型是非常重要的环节，其中主要的就是时间几何相关的参数。通过应用BIM可以实现施工过程中的难点详细分析，这对于施工过程具有非常实际的意义和帮助。

（二）平台的信息化

建筑信息的处理方面，BIM技术应用非常广泛，也在此发挥着极其重要的作用，更是在一定程度上改良了传统的建筑工作模式。通过应用BIM技术，将管理知识的具体过程，其中包括检索、获取信息以及再次利用三个阶段生动的展示和体现出来，将建筑工程的实际结构实体化[3]。对于整个项目的系统结构框架可以完好的绘制出来，并且也会有详尽的相关对应措施，更能将每个应对措施的流程图及时清晰的绘制出来。

五、施工中BIM技术的具体应用

一直以来，传统的项目施工中的工程处理的主要方式还是根据2D模式进行相关的设计和技术实施，当工程项目在建设的过程中，需要三维模型来辅助设计的时候，只能依靠施工技术人员根据现有的二维图像信息在大脑里进行三维建模，再根据相关的软件设计出相应的三维模型。在这种依据人工将二维模型转换为三维建筑的过程中，误差大、效率低下等弊端都会一一展现出来。针对这一情况，BIM技术可以直接进行三维的模型设计，将人工转换的步骤彻底抛弃省略。实际中的项目施工需要的建筑、结构、消防等相关的图纸信息是非常大的，需要处理的图纸信息成百上千。因此，项目施工中的实际处理情况就是将项目中需要的图纸信息由施工人员统一进行分包处理，但是这样又会带来新的问题。

第一是在将图纸信息根据不同专业或者类别进行分包处理的时候，会出现因为专业分包之间缺少有效的交流与沟通，从而引发分包工作没有办法顺利进行下去的情况发生，相应的工程任务随之也会搁浅。第二就是随着工程项目的规模日渐庞大，施工过程中需要用到的工程图纸也会越来越多，处理工程分包的数量也会不断增加，这对于进行专业的分包工作有着更细致的要求，容易导致在进行分包过程中出现较为困难的管理，降低工作的效率，并且因为每个分包之间的专业关系相对复杂，非常容易导致错误和误差的出现。因此，传统的工程处理方式存在着低效率，高误差的问题。

将BIM技术运用到建筑施工过程中是解决这一系列问题的唯一途径，根据BIM模式去建立和实现中心模型文件，每一个专业的分包都可以直接访问其中的中心文件信息，既确保了信息的准确性，避免了因信息不统一产生的漏洞和误差。当发现或者出现问题的时候，通过BIM模式，单位可以直接有效的沟通联系每个相关的专业分包，保证了信息的统一性，及时的解决问题，不对项目的整体进度产生影响。BIM技術的应用非常广泛，形势前景也是一片大好，对于工程项目中的其他方面完全可以结合BIM技术，一样会得到较高的适用性。BIM的出现将传统的工作模式变得更加完善，更加丰富，也使传统工作模式中的技术难题变得不再无法解决，使工程的质量和实施效率得到了显著有效的提升。

六、展望施工过程中BIM技术的前景

BIM技术正在逐渐的成为我国土木工程领域的核心技术。对于如今的全球化发展来看，BIM技术成为土木工程发展的主流已经是必然趋势。我国当前正是处在城市化建设发展中，对于土木工程相关的施工单位来说，正是发展的好时机，随着政府对于工程的监管力度不断的增加，社会大众对于建筑方面的安全性和质量的关注也是有了很大的提高，拥有先进的技术来保障使施工单位发展的必经之路。相应的工程量和工期的要求也会得到提升。在施工的过程中，技术管理以及投资等风险对于施工单位来说有着不小的负面效应和影响，因此BIM技术才能够得到飞速的发展和普及，土木工程信息化和数字化是未来发展的主流，也就是说，未来土木工程的发展必然是将施工过程中的管理和实施、设计带到数字化、信息化的道路[4]。

从目前的发展趋势来说，BIM技术在发展的时候与新型技术有机的结合是必然的，为了施工技术人员能够更加直观有效的感受到在BIM技术的应用中建筑效果图以及施工过程中各个组织的细节，引入VR、全息投影以及混合现实等技术是必不可少的，如此才能有效的避免施工中存在的图纸解读错误等情况的发生。

七、结束语

作为建模技术来说，BIM的主要功能就是将土木工程的过程做到更加的细致和科学，还能给相关的技术人员提供真实的模拟环境，用来技术人员的设计、变更和参考，为相关决策的准确性提供了支持。对于市场前景来看，BIM技术的发展不可估量，BIM技术在为外行人士提供了解行业的有效途径的同时，相关的施工技术人员也可以通过BIM技术得到不小的帮助和便利，对于全面可持续发展的建筑行业来说是具有非常积极和重要的意义。

参考文献：

[1]金倩倩.BIM技术在土木工程施工领域的应用进展[J].门窗，2021（21）：2.

[2]邹颖.BIM技术在土木工程施工领域的应用[J].现代物业：中旬刊，2019（3）：1.

[3]农鹏.BIM技术在土木工程施工领域的应用研究[J].中国室内装饰装修天地，2020，000（005）：82.

[4]刘连增.BIM技术在土木工程施工领域的应用进展[J].建筑发展，2021，5（2）：43-44.

作者简介：何琪（2002-02），女，汉，安徽萧县人，本科学历，研究方向为土木工程。