BIM技术在隧道与地下工程中的应用研究

发表时间:2021/8/4   来源:《建筑实践》2021年第40卷9期   作者:陈超
[导读] 在进行公路建设过程中,难免会遇到山脉等不同的地理环境,为了延伸公路的同时减少对地理环境的破坏,就需要作业人员开辟隧道与地下。
        陈超
        武汉众为桥梁建筑设计咨询有限公司湖北省武汉市430100
        摘要:在进行公路建设过程中,难免会遇到山脉等不同的地理环境,为了延伸公路的同时减少对地理环境的破坏,就需要作业人员开辟隧道与地下。隧道与地下是一个具有挑战性的工程,这是因为所处地理环境一般较为苛刻,水文等地质性质复杂,施工的工程量大,需要的施工环节相较其他工程更多,为了保障隧道与地下的工程质量,就需要高水平的施工能力和严格的工程监管力度。BIM技术的引入,为隧道与地下工程的进一步发展注入了新的活力。
关键词:BIM技术;隧道与地下;应用
引言
1存在问题分析
        问题分析事实上,我国的BIM技术应用还存在许多问题,BIM技术在工程中的应用水平偏低,建筑工程的工作人员适应了传统的工作环境,对于BIM技术的相关要点知识掌握水平低,这都导致部分建筑工作人员对BIM技术应用的懈怠,积极程度普遍较低,一部分施工人员甚至存在排斥心态。因此,要提高工作人员对BIM技术的认识程度,积极宣传BIM技术具备的优势,同时,在BIM技术应用过程中要提高对于施工人员的关注,通过制定更加完备的方案,减轻BIM技术应用给现场施工人员带来的工作负担,使他们乐于接触BIM技术,提高对BIM技术的认可感受,同时,现有的BIM技术的发展还存在许多的局限性,相关的标准制定工作尚不成熟,这些都在影响着BIM技术对于企业大数据的建设。这与施工企业的愿景有一定的差距。同时,BIM技术的应用还需要一定的时间发展,应用所展现的智能化水平较低,许多的应用还需要得到技术突破与进一步的发展,与此同时,现有的技术只能将设计模拟化,不能很好地对工程施工进展进行实时调整。从而不能更好地服务工程的提前和延迟等不同状况.
2基于BIM技术的隧道与地下施工前期管理
        2.1对设计图纸进行审核
        为了提升BIM技术在隧道与地下建设过程中的应用效果,三维数字信息模型的建设是不可或缺的,在传统的工程建设中,工程的设计图纸只局限于二维,许多的信息都需要更烦琐的方式进行表达,而通过工程设计信息的导入,建设相对应的三维数字信息模型,能够更好地展现工程设计的信息,信息可视化的进一步提高,设计图纸中存在的问题将会更清楚的得到显现,因此,工作者能够更快地发现工程设计存在的不足,及时采取有效措施,对存在的不足进行科学规范的改善,从而使设计方案得到优化和完善,设计方案的优化与完善能够有效地避免因设计问题而出现的工程返工问题,能够在最大程度上提高工程质量,减少工程存在的问题。
        2.2对模型的搭建
        BIM工程模型能够很好地将工程中所设计的信息进行更明朗的表达,因此,在建设模型过程中要综合考虑各项影响。同时,隧道工程相较于其他建筑工程具有一定的特殊性质,通常情况下,隧道与地下具有一定规模的里程数,这就意味着,隧道的跨度是比较大的,在如此长的工程跨度下,增大了地理因素对工程建设的影响,面对这些状况,BIM模型建设的工作量被大大提高,同时,更加复杂的地理因素意味着在进行隧道与地下三维模型时需要面对很大的难度,为了建设更加完善的模型,就需要工作人员对隧道与地下的相关信息尽可能地收集、归纳,在建设模型时,要综合考虑各方面对隧道工程的影响,从而使建立的数字模型更具说服力,更好地展现各项信息,与此同时,工作人员也要考虑工程建设过程中存在的潜在影响因素,在表达各项位置时,要具体情况具体分析,从而提高建模的严谨性,在把工程各位置的模型建设后,要积极开展后续工作,通过对各类信息的整理,依托技术优势,使构建的工程模型更加完善、可靠。
        2.3对BIM5D协同管理平台的搭建
        在隧道与地下工程管理中,对于工程质量的管理是重中之重。

通过BIM技术的应用建设出服务工程管理的BIM5D协同管理平台,BIM5D协同管理平台的构建在工程质量管理过程中发挥着重要的作用,可制定出合理的管理措施,实现对平台科学规范的管理,BIM5D管理平台具有很高的整合能力,能够将许多管理工作联动在一起,凭借平台具备的诸多优势,建设隧道模型,对安全管理的要点进行集成,提高对施工难度要点的关注,将隧道工程隐藏的安全问题展露出来,同时平台还能够借助互联网技术实现和移动互联网端的联动,在施工场地中,如果工作人员发现施工问题,能够借助互联网移动端通过语音或图像的表达方式对平台进行问题反馈。BIM5D管理平台将会对这些犯规信息进行收集和整理,帮助管理人员快速了解当前的工程状况,通过对施工方案的调整对工程问题进行解决。
        2.4工程数量统计
        Revit里提供了统计项目中模型相关工程数量的功能。但其数量表的格式不能完全按照铁路工程习惯,还需要进行相应的调整才能使用。
        2.5辅助出图
        BIM建模可以形象、直观的展示施工过程的细节和整体把控,但二维图纸在施工中的地位仍不可替代。因此,辅助出图成为了现阶段的研究重点。目前,在Revit中通过对三维BIM模型进行投影和剖切,可以得到一些简单的二维图纸,主要以横剖面图为主,沿线路的纵剖面图很难获得。但是,与Au-toCAD中直接设计图相比,无论在完整性还是在深度上都还存在一定的差距,这些有待于进一步开发研究,从而更好地为设计服务。
        2.6虚拟施工模拟工程进度
        BIM三维模型加入时间维度,可以进行虚拟施工模拟。在工程还处于设计阶段时,通过虚拟施工减少或避免工程中可能出现的碰撞和设计错误,并通过模拟验证施工工艺和工法的合理性和可行性。例如通过模拟验证隧道与拟建地铁线路相互交叉,相互影响,得到只有先完成隧道围堰施工、基槽开挖、水下爆破作业等,再进行盾构施工,才能确保邻近地铁隧道的安全。BIM技术在本项目的应用,可以事先确定准确工期,为地铁实施安排提供科学依据。
        3应用建议
        为了更好地促进BIM技术在道路隧道工程应用的进一步深入,就需要制定完善的建模标准,使BIM技术的应用规范化,同时,企业也要增强数据积累和问题解决备案,从中积累BIM技术应用的相关技术经验,从而为企业的发展贡献更大的经济效益。同时,要注重BIM技术的工作效益,要加强对施工全过程的监控力度,确保相关措施能够得到很好的落实,在开发过程中要明确目标,要以工作效益的提升为任务,结合现有的先进技术优势,提高对信息的获取能力,提高对数据的管理能力,要提高模型的可视化程度,针对现有的智能化不足这一状况做技术努力,要提升BIM技术应用的自主性能,为BIM技术在道路隧道工程应用的发展做出更大的努力,提高企业对BIM技术的认可。
结束语
        科技的发展推动着各项事业的更新,科学技术的进步同时也深深地影响着我国建筑工程事业的发展,BIM技术的出现为工程建设注入了新的活力,BIM技术在工程建设应用中展现出很大的技术优势,BIM技术加快了建筑工程的信息化发展,在实际的应用中,展现出强有力的生命力,借助BIM技术,工程管理人员能够更好地了解工程的各项信息,帮助管理人员更科学规范地对工程进行管理,BIM的技术优势在处理隧道与地下工程建设问题时得到了充分的展现,展现着巨大的技术应用价值,显然,BIM技术的深入应用是隧道与地下工程进一步发展的主要趋势,是不可阻挡的。同样,BIM技术在隧道与地下工程的进一步发展,也离不开工程管理人员的努力,相关人员要积极开发BIM技术,提高BIM技术的应用效益。
参考文献:
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