摘要：科技的进步，促进工程建设事业得到快速发展。工程测量是工程建设中的关键环节之一，随着测量技术的不断发现，应用新型的激光三维扫描技术来进行工程测量能够对数据信息进行连续自动获取，从而提高测量的精确程度，达到实景复制的效果。而在应用三维扫描技术的过程中有机地结合BIM技术，进一步扩大了激光扫描技术在工程测量中的应用范围，提高了测量的质量和效率，降低了工程测量的成本和工作强度，为工程项目的全生命周期管理提供了更加科学准确的参考依据。本文就BIM技术在建筑工程施工测量中的应用展开探讨。
关键词：BIM；施工测量；应用
引言
随着5G的发展和大数据时代的到来，BIM（建筑信息模型）技术在建筑行业正在大力推广。BIM技术运用于项目的全过程将带来设计效率的提高、项目管理水平的提升、项目成本的降低，同时为绿色、安全、文明施工管理提供一种新的途径。
1BIM技术
所谓BIM技术也就是通过三维数字技术对工程项目中的各种数据信息进行高度集成，并通过构建数据库来实现各阶段数据的串联和共享，并为工程测量人员提供可视化的查询结果，为数据的应用以及更新完善提供了便利条件，同时也为工程的设计施工提供了客观准确的参考依据。我国在应用BIM技术方面已经通过前期的概念导入、理论研究以及初步探索等阶段，逐步进入到快速发展和深度应用时期。对BIM技术的应用也从技术软件的开发进入到了在工程实践中的应用推广，以及与3D激光扫描和打印技术、物联网技术、虚拟技术以及云计算等网络信息技术的集成应用阶段。未来BIM技术还将进一步扩大其应用范围，并加深与其他技术的集成应用。
2传统建筑施工测量的特点
测量工作遵循的基本原则为“从整理到局部，从高级到低级，先控制后碎步，步步有校核”。在进行施工测量时先要布设施工控制网，进行平面控制点和高程控制点的测量工作，然后以控制点为基础进行建筑轴线、墙线、梁线等碎部点的放样。具体的实施步骤为：熟悉施工图纸，找出关键控制点坐标信息，根据施工图纸坐标信息转换建立施工坐标系，根据图纸计算出放样点坐标系，整理所有放样点信息然后进行测量放样。
3BIM技术在建筑工程施工测量中的应用
3.1BIM技术在工程监测中的应用
BIM技术运用到工程检测中，运用监测数据的三维坐标与时间信息与原有BIM模型可以快速查看位移与高程的变化情况，预测工程的位移与沉降。并且不需要对测量数据进行复杂的、专业的软件进行处理，建立不直观的图表进行分析。通过三维模型的比对可以很形象直观的查看工程的变形情况，并可以通过动画对工程的后期位移变化进行预测。通过三维模型可以很快很清楚的查找出危险点，为提供应急预案提供基础。项目各参与方的专业程度参差不齐，而BIM技术降低了专业化程度，使监测成果以及变化趋势很直观展现出来，各参与方都能很清楚的看到检测结果。
3.2为装配式建筑工程的安装施工提供测量数据
综合应用3D激光扫描和BIM技术采集点云数据并对数据进行对比分析，就能够及时发现在现场施工过程中构件安装和构件的设计位置存在的差异，从而为构件安装提供准确的指导，保证了装配式建筑安装的质量。以湖北某工程项目的建设为例，其在施工过程中综合应用了3D激光扫描和BIM技术来进行工程测量。通过BIM技术来进行建筑整体以及局部的设计，并利用BM模型为预制配件加工单位提供楼板、梁柱以及墙板等预制构件的规格数据信息，在完成装配式建筑的安装施工后，再通过三维激光扫描设备来进行数据采集及分析，从而准确反映构件缺陷问题，保证施工的质量。
3.3工程进度追踪和质量检测
在以前，追踪工程的进度和检测质量一般都是选择抽样的模式实施，这种形式对于规模比较大而且管理比较复杂的工程来说，需要花费更多的时间。但是通过3D扫描测量技术跟BIM技术的结合实施全数检查操作，可以有效避免在进行抽样检测过程中所出现的随机性，使得数据更加精准和可靠，同时优化了质量检测的效率。对于监理工作者来说，降低了施工的难度，比如在某些风险比较高，而且需要花费比较多时间来进行测量的操作，可以利用扫描的模式实施，同时通过比较精准的数据进行分析和比较，能够得到工程现实建设状况的有关信息，这种方式取代了以往项目参与方的沟通模式。从这里可以知道，3D扫描测量技术和BIM技术，推动了建筑工程的发展和进步，使得质量管理变得越来越精准和便捷。
3.4幕墙项目施工测量时BIM的应用
在施工阶段，按照前期的规划设计时已经建立起的BIM模型提取出要用到的节点、特征点的三维坐标，指挥施工，大致步骤有：第一步，按照设计的幕墙桥面中轴建立起平面控制轴网，根据在建筑附近的高程控制点，利用现代化的仪器测量出幕墙和0号块的高程高差等数据，然后再进行工程中各个块的引测，进行联测和复测，保证数据的准确性，将最后得到的数据综合分析，联测和付出的基准点作为项目的高程控制点。第二步，根据基准点设计布设方式，在0号块上设置3个测量基准点，3点分别设立在0块的横轴中心线交汇处、幕墙中轴线和腹板的中心上。并且每一个需要进行现浇混凝土的幕墙块都要布设基准点，置于腹板中心线外延10cm处。第三步，中轴线的线控，连续梁的中轴线在施工时要经过多次的核查，保证边缘墩柱和箱梁的连接。在悬臂段的核查结束后，还要再检查浇段线的正确，密切监控线路变化。第四步，控制连续梁标高，从0号块开始就需要进行标高控制，在浇筑混凝土时，在每一个段块的中心和边翼都设置高程控制点，并随着混凝土的浇筑，密切监控高程控制点的数值变化，保证与预设拱高的统一，防止事故的发生。
3.5BIM技术在施工放样中的应用
施工放样已经有很多很成熟的方法，但随着BIM技术应用的不断深入，也必将对施工放样产生革命性变化。BIM技术应用将改变以前放样采用二维图纸通过计算而得到放样点的坐标数值，直接通过建筑三维模型提取放样点坐标信息，通过相应的测量设备直观、方便的将待放样点测设出来。并且可以通过测量机器人、GPGRTK测量现场特征点或控制点与BIM模型坐标系的自动转换实现施工现场每层的自由设站，可以减少传统投射测量的累计误差。在测量机器人中导入建筑结构模型，实现测量工作的自动化，提高测量准确度与效率。传统施工放样至少需要2人完成，而BIM技术结合测量机器人只需一人就可以完成整个测量工作，并且不需要大量的计算和人的观测，这就可以尽量避免人为误差。拓普康的测量机器人和AutoDesk公司的BIM360Layout软件就能实现测量的自动化。使施工放样工作的效率和精度大幅提升。如放样650米墙，60根墩柱和60个地脚螺栓，传统测量放样方式需要20工人超过7天时间完成放样工作。而采用基于BIM的放样机器人，1工人只需一天就完成放样。
结语
BIM技术在整个施工工作中都起着至关重要的作用，该技术的应用可以提高效率，减少作业量，减少资源的不必要浪费，以三维理论作为基础，能降低测量误差率，从而更好地进行施工测量工作。
参考文献
[1]赖继文.GPS测量技术及其在工程测量中的应用[J].地矿测绘,2019,22(3):11-13.
[2]高晶晶,邹俊桢,张金钥.BIM技术在幕墙施工中的应用[J].幕墙工程,2018(1):57-61.
2019年北京市科协金桥工程种子资助项目(ZZ19011)
中国煤炭地质总局科技创新项目