摘要:随着我国社会经济的发展,人们生活质量的不断提高,社会经济结构也在不断发生变化。由于人口的急剧增加,我国建筑行业成为了国民主要的经济支柱,人们对房屋的需求量促使建筑行业发展越来越快,导致建筑工程越来越复杂。鉴于此,本文通过对大数据背景下BIM技术的概念及特点进行分析,就其在土木工程中的应用进行探讨,希望可以解决目前我国建筑工程存在的问题,促进BIM技术的顺利发展。
关键词:大数据;BIM技术;土木工程
当前大数据背景下,我国的科学技术得到了良好的发展和突破,各行各业的发展也促进了经济的高速发展。建筑行业作为我国经济的主要支柱,近些年来也获得了良好的发展空间。但由于人们的需求不同,导致建筑行业的形式越来越复杂,建筑公司的数量也在不断增加。建筑行业都包括设计单位、施工单位、建设单位等,[是否改为“各参与方”]各参与方需要在施工的过程中做好协调工作,保证施工的顺利进行。因此,为了确保工程的施工质量,需要对建筑行业及施工流程提出更高的要求。
一、BIM技术概述
BIM技术是由多种类型的软件集合而成的数据模型,该技术可以对建筑设施的功能及作用通过数字化进行表达,通过数据的不断积累,最终构成可资源共享的数据库,为建筑项目提供准确、可靠的数据。BIM技术不仅可以将二维图纸与资料信息化,还能够将这些信息整合,便于工程在施工过程中的使用和信息提取。此外,BIM在数字化表达上也与传统的三维模式不同,它是将建筑的各方面信息融合后进行多元化的设计和展现,提高了利用价值的同时还达到工程的可视化,便于量化分析,确保工程的顺利进行[1]。
二、BIM技术的特点
(一)模拟性
模拟性是指其可以在工程中达到模拟效果,并且效果展示通过多维度的建模实现。通过对建筑的施工环境、施工风险及灾害等进行模拟,通过模拟结果施工单位可以采取相关防护措施,避免施工出现问题。此外,BIM还可以对整体的工程造价、流程环节、进度控制进行模拟,便于施工领导实时掌握施工情况,降低施工风险。最后,BIM还可以对施工中可能出现的紧急情况进行模拟,并提供相应的解决参考,尽可能保障施工的顺利进行[2]。
(二)协调性
BIM具有良好的协调性,它可以在建模的过程中通过三维模型、共享数据信息等为建设单位及施工单位起到沟通和协调的作用。良好的沟通协调可以帮助工程的顺利施工,避免建筑单位之间产生冲突和问题。此外,设计人员可以根据BIM模型对工程进行设计和模拟,在同一个平台进行设计和管线布置能够降低因不同设计人员之间的沟通障碍,提高工作效率。
(三)可视化
可视化是指将设计图纸有二维转化为三维立体图形,增加设计的直观性。传统的二维图纸设计,设计人员需要根据绘画软件来实现,虽然可以将设计人员的意图展现,但无法让施工人员详细了解建筑的构造及形式,并且当前建筑的结构越来越复杂,单纯靠施工人员的想象力施工,会增加施工难度,且易出现误差,导致返工或延长施工周期等情况。
而BIM自带3D绘图功能,设计人员可以通过实物构建来进行设计,将设计理念及管线布置清晰直观的呈现,便于后期施工人员的参考[3]。
(四)可优化
由于我国各地区地理环境不同,因此,在设计图纸的过程中会受到施工地的环境、气候等因素的限制。有一些情况在设计阶段无法体现,施工时需要临时改动,不断优化。因为BIM信息具有协调性与共享性等特点,所以施工人员在更改图纸的过程中,相关设计人员也会通过数据共享实时辅助施工人员进行设计优化,缩短了上传下达的沟通时间,提高了整体工作效率。
三、BIM技术在土木工程的应用
(一)施工技术领域
传统的土木工程的施工技术有时无法良好的实现设计功能,由于施工地会受到该区域环境等因素的影响,设计人员需要对设计图纸进行修改和调整,才能保证工程的顺利进行。通过BIM技术,不仅提高了设计的客观性,还能够及时参考施工地的情况进行设计,通过三维模型效果可以发现设计的不足并及时修改,缩短了设计时间,降低施工难度,帮助施工人员快速掌握设计意图,提高了现场施工的适应性,保证了工作效率[4]。
(二)施工成本计算
传统的土木工程成本计算需要依托二维图纸,计算人员需借助计算机和工程的施工量对成本进行计算。虽然这种计算方法具有一定的可靠性,但也存在一定的问题。例如,在施工前的成本计算,单纯从图纸上无法看出施工环节是否需要改动,施工环境是否满足条件,施工周期是否延长等。因此,通过BIM技术,计算人员可通过三维模型进行预算,还可以根据模型中呈现的建设性问题作出合理的判断,简化了成本计算环节,提高了计算结果的准确性[5]。
(三)模拟施工
模拟施工是指在三维模型的基础上,结合工程要求,对施工进行模拟。通过模拟,施工人员能够把握施工流程、进度,为后续的施工提供参考。此外,施工人员还可以根据模拟情况,预测后续施工可能存在的问题,做好相关的防护措施和处理工作。因此,通过模拟施工,能够优化施工细节,提高整体的施工效果[6]。
结束语:
综上所述,随着我国社会经济的发展,科学技术的进步,BIM技术已经成为目前建筑施工行业的核心技术。利用该技术不仅可以提高设计图纸的直观性,还能够综合施工地条件优化设计,避免施工过程中出现问题。通过数据共享等特点,施工过程中如需及时修改图纸,设计人员可实时辅助施工人员进行修改。因此,BIM技术可以为土木工程带来更好的发展技术,打破传统技术束缚,促进我国建筑工程领域更好的发展。
参考文献:
[1]邵远航. 大数据背景下BIM技术在土木工程中的应用[J]. 中国高新科技, 37(01):103-105.
[2]卢树华. 论大数据时代背景下BIM技术对工程造价的影响[J]. 魅力中国, 000(025):210.
[3]陆海燕, 鲍文博, 宁宝宽, et al. BIM与VR技术在土木工程施工教学改革中的探索与实践[J]. 高等建筑教育, 27(05):130-134.
[4]王小颖, 项林. 大数据视域下BIM技术在土木课程教学中的应用探讨[J]. 南方农机, 49(21):243.
[5]陈丰. BIM技术在岩土工程大数据中的应用前景[J]. 山西建筑(35).
[6]吕霞. 基于大数据和BIM技术的工程造价管理分析[J]. 工程建设与设计.