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BIM技术在超高层建筑深基坑施工中的应用郭维力

发表时间：2021/7/2 来源：《城市建设》2021年7月作者：郭维力

[导读] 当前，BIM技术应用广泛。人们对建筑物的实际使用功能提出了多样化、个性化、高层次的要求，地下室结构变得更复杂。超高层建筑深基坑施工中，对BIM技术进行有效运用，可以更加清晰地显示地下室主体结构、基坑支护体系之间的位置关系。

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摘要：当前，BIM技术应用广泛。人们对建筑物的实际使用功能提出了多样化、个性化、高层次的要求，地下室结构变得更复杂。超高层建筑深基坑施工中，对BIM技术进行有效运用，可以更加清晰地显示地下室主体结构、基坑支护体系之间的位置关系。借助BIM，对深基坑进行深化设计、出图，能够为现场施工提供有效指导，确保施工进度、施工质量。
关键词：BIM技术；深基坑；施工应用
        引言
        随着我国城市化建设的推进，城市繁华地段的改造项目与新建项目与日俱增。人们对建筑使用功能的要求越来越高，地下室设备也随之变多，地下室结构也更加复杂多变。BIM技术的运用使得基坑支护体系与地下室主体结构间的位置关系变得清晰，同时，采用BIM技术对基坑进行深化设计、出图，可以大大方便现场施工，加快施工进度，提高施工现场精细化管理程度。
        1BIM技术概述
        BIM技术指的是一种以三维数字技术为基础构建的数字模型，工程项目的所有数据和信息都可以被融入模型之中。此模型可以在很大程度上帮助工作人员开展工程项目的规划、施工以及管理等工作，其对于整个建筑项目的全过程都有着非常重要的影响，不但可以在一定程度上提升项目工程的可视化程度，还可以高效提升项目管理的直观性、体系化和全面性。相较于其他技术而言，BIM技术主要具有信息集成、工作协同、工作关联等突出优点。首先，从信息集成的层面而言，工作人员利用BIM技术所构建的三维模型和二维平面设计图纸有着本质上的区别。其中三维模型可以全方位呈现各个建筑节点，例如：构件连接形式、空间关系、荷载情况等。工作人员可以通过三维模型来直接获取建筑物的信息和数据，这对于提升项目管理的精确度和管理成效有着关键作用。其次，从工作协同的角度来看，建筑企业通过运用BIM技术可以构建高效的信息交流平台，施工企业、监督机构、设计部门以及业主方都可以通过此平台来开展交流和沟通，这样一来，不仅仅降低了管理成本的投入，而且还提升了管理成效。最后，从工作关联的层面来看。BIM技术的工作内容就是构建三维模型，所以模型中所有的信息和数据都会存在一定的关联性，一旦建筑物施工过程中出现了技术变更，那么模型中的信息数据也会同步变更，有关图纸也不需要重新绘制，这对于降低施工成本、确保建设品质有着非常积极的作用。
        2.BIM技术在超高层建筑深基坑施工中的应用
        2.1BIM技术在深基坑施工设计中的应用
        在超高层建筑深基坑施工前期施工设计环节属于极为关键的施工环节，相关的施工技术管理人员在实践运用BIM技术的过程中，必须要有效的借助BIM技术来提升施工设计的质量。具体而言，需要从以下几个方面来进行具体的应用工作。

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首先，需要在前期勘察以及支护方案设计中运用BIM技术，具体而言，要充分的搜集地质信息、建筑结构信息以及施工现场信息和深基坑设计体系信息，然后将这些信息输入到BIM系统中进行第一次的对比分析，并构建出与之相对应的环境模型，模型中要涉及到地形、特殊建筑物以及地下管线等要素，然后进行具体的计算，而在进行支护方案设计的过程中，要在确保信息搜集充分的基础上有效构建出完善的三维实体模型，并科学地进行深基坑竖向和水平维护结构模型的设计，然后分析模型，找到一些与现实不相符的关键节点进行调整完善，从而确保三维立体模型的精准性，确保相关施工管理人员可以直观地了解到施工要点。其次，要运用BIM技术来进行协同设计，BIM技术可以为相关施工设计人员提供较为广阔的信息搜集渠道以及设计平台，相关的设计人员需要有效地运用BIM技术来设置项目中心文件集体共享系统确保各个部门能够有效的共享各项关键施工信息，各个部门施工管理人员还可以在初始设计期间选择不同的设计软件进行建模，然后在中心文件系统中进行同步，以此来降低信息传递问题出现的概率，提升信息共享度，进而降低设计变更问题出现的概率。
        2.2BIM技术在深基结构施工中的应用
        有效地将BIM技术应用到超高层深基坑施工过程中可以有效预防深基坑结构施工风险问题出现的概率，具体而言，相关的技术管理人员需要有效的运用AutodeskRevit软件系统来进行超高层建筑的支护结构和主体结构设计工作，该软件系统的运用可以有效的检测两种结构之间是否存在碰撞的问题。之后施工设计人员要结合模拟测试结果来审查出现碰撞问题的关键点，然后与相关设计部门负责人进行互动交流对设计方案进行调整，同时还要借助BIM技术来进行施工技术方案的编制以及施工成本的计算，从而提升施工管理的细致性，提升深基坑整体施工精准性。另外，相关技术管理人员还必须要借助BIM技术来对碰撞构建进行ID号设置，然后筛选出具体的碰撞构建来进行设计调整工作。
        2.3BIM技术在深基坑土方开挖中应用
        在超高层建筑施工过程中，土方开挖环节属于初始施工环节，同时也是影响整体施工质量的关键环节，针对于这一情况，相关的深基坑施工技术管理人员在实践工作期间就需要有效的将BIM技术与无人机技术进行融合并运用到深基坑土方开挖工作中。具体而言，要将BIM系统与无人机连接，控制无人机在建筑工程施工现场中进行全方位的倾斜摄像以及全景摄像和动态摄像，然后借助BIM技术将所搜集到的图像进行模型化处理，形成施工现场的整体三维点云模型，结合模型信息来计算出整体施工的土方量，以此降低超挖以及欠挖问题出现的概率，从而凸显出BIM技术在超高层建筑深基坑施工中的应用成效，提升深基坑整体施工质量。
        结语
        总之，当前施工单位在开展超高层建筑深基坑施工时，容易受到诸多方面因素的影响增加施工难度，在具体施工中，管理人员要严格要求施工过程，加强BIM技术、无人机测量技术等现代信息技术的应用，提高工程设计施工效果。管理人员要重点了解施工过程，全方位解决施工中的不足，这对于我国建筑行业的发展以及国民生活品质的提升有着关键的现实意义。
参考文献：
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[2]杨国东，王民水.倾斜摄影测量技术应用及展望[J].测绘与空间地理信息，2016（25）：13-15.
[3]吕慧娟.无人机倾斜摄影三维建模和应用[J].山西建筑，2018（16）：180-181.