王俊 李扬

摘要：在建筑业数字化、信息化的发展中，BIM技术是重要的代表之一。该技术的应用不仅能促进土木工程管理向科学化方向的实施，而且对实现土木工程施工技术的量化管理和可视化管理具有十分重要的作用，对提升技术操作质量具有重要参考意义。本文主要针对BIM技术在土木工程施工领域的应用进行简要分析。

关键词：BIM技术;土木工程;施工;应用

一、BIM技术概述

BIM技术概述是一种建筑信息模型，它最早起源于美国，用美国国家标准定义，BIM是一个物理和功能性数字表达，同时也是一个共享知识资源，在项目不同阶段，不同施工单位在BIM中提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自职责的协调作业。目前，BIM技术在一些发达国家中的建筑得到普及，很多西方国家针对BIM技术发展做出过特别研究，而我国随着改革开放之后，建筑行业的得到了飞速发展，BIM技术体系在我国也得到基本应用，目前BIM技术在我国集中应用于复杂型建筑、古建的应用、以及對于文物建筑的修复上等。而且BIM技术应用会大大减少施工过程中的错误率，对工程的各个参与方来说，减少错误对降低工程成本都有很重要的影响，施工企业会因此减少施工时间，进而提高施工效率。

二、BIM技术特点

（一）可视化

在传统的建筑行业中，拿到施工图纸之后，都会对建筑模型加以想象，对于一般简单的东西这种方式未尝不可，但是随着我国建筑业的进步，各种建筑物的层之不穷，原来的方式也已经跟不上现在的建筑节奏，所以需要在原有基础上，使建筑物更形象地体现出“所见所得”，BIM技术可以建立整个工程三维模型，并且可以根据电脑技术展示出来，方便了施工人员对于实物的了解，也便于工作中的沟通和交流，从而大大缩短了施工周期。

（二）模拟性

BIM技术可以对实际物体中进行模拟实验，借助4D管理系统对各个施工环节都可以进行模拟操作，既有效的控制工程造价、工程进度、三维画面模拟，也能达到科学合理地进行施工管理的目的。

（三）协调性

BIM技术在土木工程建设后期具有良好的协调性，既能协调管理单位和施工单位之间的工期，又能避免因为沟通不实而引发的各种问题。例如在土木工程建设中，对于墙壁中阀门的布置问题上，因为在土木工程上施工图纸是各自绘制在各自的施工图纸上的，真正施工过程中，可能在布置管线时正好在此处有结构设计的管道等构件在此对管线的布置进行妨碍，这种就是施工中常遇到的碰撞問题，而BIM技术能够合理解决类似于这些的碰撞问题。它具有良好的协调性能，能够方便于对传统土木工程建筑中的改装，也能规避因为施工过程中因沟通不及时而出现的各种问题。

三、BIM技术的应用进展

（一）建立三维建筑模型

技术人员可以将施工设计方案中的所有信息输入BIM数据库当中，得到三维建筑模型。通过模型可以完整形象地展现建筑物的全貌，并在此基础上进行进一步的修改和完善。三维建筑模型中的每一个部件的尺寸、材料、性能都可以进行针对性修改，无需像传统建筑图纸一样“牵一发而动全身”。在现场施工时，施工人员也可以直接参照三维建筑模型进行操作，提高沟通效率和协作能力。

（二）进行模拟施工测试

只要具备足够完善的数据库，我们就可以对整个施工建筑过程进行模拟测试，合理安排施工计划和施工步骤。每一个施工步骤中都有可能存在安全隐患，只要我们事先通过全面的模拟测试找到并排除隐患点，就可以用模拟试错代替现场试错，既可以保障施工安全，也可以节省建筑成本、提高施工效率。对于施工过程中可能出现的各类特殊状况，例如低温、雨雪、地震等，也可以进行分别测试，尽量减少自然灾害造成的安全事故和经济损失，并做好相关预防措施。

（三）分析施工成本

在传统的土木工程施工领域中，成本控制一直是我们面临的重要难题。由于传统施工项目中存在大量的不确定、不可控因素，现场施工人员往往需要不断地改变建筑部件和操作方法，造成施工成本节节攀升。而通过BIM技术，我们可以通过详尽的模拟测试找到最合理的施工方案，减少施工过程中的不确定因素，从而更加精准地计算出施工过程中所需的材料成本和人工成本。同时，BIM技术下的成本计算也更加快捷、更加智能，同时还可以结合施工成本选择更加优化的施工方案，实现真正有效的成本控制。

（四）加强现场管理和沟通

与传统建筑图纸相比，BIM模型更为形象、直观，可以直接为现场施工人员提供操作参考，并提高施工人员对工程项目的理解程度，增强管理人员和现场施工人员的沟通效率。现场人员在施工过程中如果发现施工方案存在缺陷、或存在理解障碍，也可以直接对管理人员进行反馈，避免了多层级汇报产生的信息误差。

（五）优化造价管理

在理论层次上，有学者对造价预算中BIM技术的使用展开了研究，指出BIM技术在土木工程项目预算中应用的难点，并以此为基础制定了造价估算的基本操作理念，不仅如此还制定了5DBIM技术成本估算流程图。关于工程的造价方法，有学者将BIM技术当作基础，深入地分析了核算工程成本的主要理论，同时阐述了实现的方法，强调了BIM技术在计算造价成本中的应用价值，同时阐述了基于BIM技术核算造价的3种方法：第一种，借助API接口将BIM软件和成本预算的软件连接在一起。第二种方法，使用开放的数据库与ODBC连接在一起，能够直接访问BIM模型对应的数据库。第三种，借助BIM软件提取项目工程的性，然后以表格文件的形式实现外导。在工程的造价管理当中，各种造价计算软件已经发展地较为成熟，使用比较便利。但是直到目前还没有办法使用《建设工程工程量清单计价规范》，而且该规范无法系统地对各类工程构件以及有关的材料展开分类。因此，在工程造价管理中使用BIM技术需要将理论和工程应用紧紧结合在一起，展开更深入地思考。

（六）对施工进度和成本进行控制

传统的土木工程施工主要是靠一些网络图和施工现场的照片进行进度控制的，所以这样的方法就会造成工人窝工、工序搭接不合理，现场信息反馈不准确，而BIM技术能够及时对施工现场的一些数据进行收集，然后再把总进度的信息按照专业、楼层的形式和实际的模型联系起来，不仅分析更加方便，对于每一个区域和建设步骤需要使用的资金、人力、材料、机具配备等情况都能具体控制，数据分析不清问题都能很好地解决，并且在建筑的时候完成之后就可以把时间输入进去，并且设计图中的总进度进行分析，然后可以及时纠正，对总进度进行修改。对于施工过程中的成本控制则是根据BIM技术中的协调化特征进行控制的，因为他对建筑的数据有详细的记录和分析，在购买材料以及安排人力资源的时候就可以做到科学合理，避免资源的浪费，需要的材料资金、人工需要发放的工资、还有机械的进场和购买都能够降到最低，因此工程成本也能够有效地控制，从而提高企业的利润。

四、结束语

综上所述，BIM技术在土木工程施工中的应用，可以明显改善对于施工过程中的施工成本控制、施工进度，而且施工管理方面也得到了有效加强，从而能够提高施工工程中的质量。随着我国科学技术的发展，BIM技术将会在我国建筑业原有基础上，得到更大幅度的提高。建筑业的前景的广阔，也会因为BIM技术的普及应用得到更为广泛的增强。

参考文献：

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[3]王俊平，陈英杰，魏敬徽，朱磊，董睿成.BIM技术在建筑工程成本控制中的应用[J].价值工程，2019，38（35）：230-232.