发布时间:2023-10-13 15:36:25
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前言
土木工程作为国民经济的重要组成部分,其对国民经济增长与发展有重要作用。随着当前土木工程管理信息化发展速度的加快,提高管理的信息化水平,实现网络信息技术的有效应用对土木工程可持续发展发挥着积极作用。通过计算机技术可以实现信息资源的共享,同时为土木工程建设提供更加可靠的依据。时代的发展对土木工程提出了更高的要求,土木工程技术也在不断创新与增加,这些都给管理提出来新的挑战。实现土木工程信息化管理势在必行。
1土木工程信息化的内涵
信息化在土木工程管理中主要体现在对工程项目运营、监督、管理创新方面。其主要是利用计算机信息科学技术、自动化控制等实现对土木工程建设传统技术以及施工手段和管理方式的改革,从而推动企业工程建设质量与效率的提高,完善土木工程管理内容,降低施工成本,促进工程现代化发展。
2土木工程信息化瓶颈
我国目前土木工程施工信息化建设中主要存在以下问题:
2.1信息化意识差
虽然在工程项目建设中已经逐渐引入信息化科学技术,但是施工人员与现场管理人员对信息科学技术并没有形成正确认识。虽然在工程建设中施工人员可以按照要求正确操作计算机相关设备,但是对于计算机信息化技术的作用以及关键认识不够,工作中难免疏漏,严重降低了信息化科学技术的功效。
2.2工程信息化应用范围狭窄
目前信息化技术主要应用在工程施工前的招标、投标、预算、设计等,在工程施工建设以及安全管理方面并没有得到有效应用。项目工程管理人主要还是依靠管理者的经验以及能力进行现场管理,缺少科学性、系统性、规范性。
2.3土木工程信息化资源封闭
虽然土木工程施工企业成立了企业内部往来,运用计算机网络项目管理系统,但是这些信息基本上只在施工现场以及项目内部流动,没有与其他工程项目和网络进行交流,折旧导致虽然积累了大量科学、实践性数据资源,但是这些资源没有得到有效利用。
3信息化技术在土木工程管理中的应用
通过应用信息化科学技术可以实现土木工程设计和管理的优化,充分将建筑美学表达出来,实现土木管理的精细化。随着各项新的技术、设备逐渐研发,新的管理模式以及应用平台的更新,土木工程建设如果不能做到与时俱进势必会被社会淘汰,只有不断将适应现代化社会发展的需求,逐步提升管理水平,才能促进土木工程施工建设可持续发展。
3.1组织开展信息化土木工程管理培训,提高信息化意识
为落实土木工程建设指挥部工程建设项目信息化管理工作,纵深推进标准化管理,全力打造精品工程。必须要组织项目管理人员和各专业施工骨干一起学习土木工程建设相关信息化管理工作的文件内容。提高工作人员的信息化意识,充分认识到引入先进管理理念和利用现代化信息技术手段对实现工程建设管理信息的高效集成、高速传递、充分共享的重要性,以及更好更快对建设工程质量安全、成本进度实施有效控制的实用性。根据文件要求与借鉴资料经验,结合土木施工项目自身实际情况,认真讨论、审时度势、因地制宜、群策群力、共同初步策划了项目部工程施工信息化管理暂行办法,旨在通过信息化系统,在科学合理的规章制度的基础上,建立一个涵盖现场施工管理各相关部门的管理机制,特别是对施工过程中的质量安全、进度成本涉及的资金物资、人力资源等实现高效统一、规范协调的管理,从而进一步为现场项目施工管理提供科学的辅助决策手段,提高施工管理效率,实现对现场项目施工管理全方位、全过程的有效监控。
3.2建立数字化施工审查系统平台
为加快推进木图工程建设项目审批制度改革,加强从事土木工程活动的勘察设计企业和施工图审查机构的动态监管,提高勘察设计行业信息化管理水平,健全全过程电子监管,推进施工图审查提速增效和企业诚信管理,营造诚实守信的勘察设计市场环境。可以建立数字化施工图审查系统平台、勘察设计企业和施工图审查机构信用评价管理平台。两个平台的同步运用,进一步完善了勘察设计行业的事中事后管理措施,全面提高审批效率,实现了事半功倍。
3.2.1高效便捷,节约审图周期
通过数字化管理,减少以往纸质图纸出图送审的时间,并将监管所需的施工图图纸资料、整改信息、备案情况等进行集中管理,防止勘察设计单位与审查机构之间因为资料是否齐全而引起的扯皮现象,政府主管部门也能够及时掌握勘察设计企业和从业人员详实的从业行为信息,掌握其完成项目的施工图设计文件中所存在的违法、违规和违反工程建设标准强制性条文的信息以及其它可授权上报的质量信息,有效提升审图工作的时效性。
3.2.2过程留痕,强化有效监管
行政主管部门能够依据数字化审图平台的集成信息实现对勘察设计行业的动态高效监督管理,准确掌握勘察设计单位、审图机构对图纸审查情况;确保施工图审查、工程报建、现场施工、竣工验收等环节都是同一套图纸,避免阴阳图纸现象发生;可以随时调阅、抽查、处理相关图纸、资料,缩短取证时间,避免取证难、证据遗失等情况,实现市场放活与有效监管的同步,进一步使施工图审查成为对行业监管的强有力抓手。
3.2.3预留接口,实现数据共享
通过技术手段,可预留与建设系统内部、设计单位以及并联审批相关单位等多部门动态共享电子版图纸文件接口,形成设计数字化全过程的产业链,并为全过程数字化审批做好准备,实现部门之间的信息互通联动、监管协同到位,杜绝审批图纸“因需而设”。其次,两个系统共同运行,相互共享数据,能及时有效对勘察设计企业和施工图审查机构进行动态信用管理,强化企业监督,规范市场有序健康的发展。
3.2.4汇总统计,掌握产业状况
数字化施工图审查系统在具备施工图审查业务模块之外,增加对勘察设计行业信息采集和监督管理板块,有利于建设行政主管部门全面了解勘察设计产业状况和从业单位人员信用情况,进一步提升对勘察设计行业的有效监管,规范勘察设计市场秩序。
3.3建立统一项目信息化管理平台
将土木工程内部分散的各个项目、施工单位、监理单位等都集中在一个管理平台中,协同项目精细化管理,统一管理系统,从而约束各方管理活动,实现以工程安全、质量管理为主,进度控制、成本管理同时开展的体系建设。同时各个项目的开展可以实现动态的信息化资源交流,提高管理水平。
3.4积极引进计算机辅助系统
建设土木工程信息化,是我国土木工程建设实际的现实需求,也是土木工程未来发展的战略任务,具有深远意义。从国家发展战略上看,土木工程信息化是提升我国综合国力、实现富国富民理想的一大支柱。土木工程信息化是整体提高土木工程行业建设科技水平的有力手段,并将形成土木工程信息化这样一个新产业。从政府管理的角度看,建设领域信息化是政府改革和建立高效、透明管理机制的催化剂。从土木工程企业的角度看,土木工程信息化可提高企业的装备水平,提升企业的综合竞争力,加速企业在宏观及微观上管理模式的创新,并极大提高企业的工作效率。
1 土木工程信息化涵义
土木工程的信息化是用计算机、通信、自动控制等信息汇集处理高新技术对传统土木工程技术手段及施工方式进行改造与提升,促进土木工程技术及施工手段不断完善,使其更加科学、合理,有效地提高效率,降低成本;实现土木工程的信息化将引起土木工程企业管理方式的深刻革命,必然推动企业团队的重组及施工流程的优化,促使企业管理理念和手段的革新;土木工程的信息化是土木工程市场发展的高级阶段,必定融入现代物流业、电子商务业和信息产业,从而实现土木工程的高效益、高效率。
2 土木工程项信息管理实例分析
市政管网系统工程的一般信息管理基于GIS的某油田管网信息系统的研制是基于先进的地理信息系统平台SuperMap GIS 5,结合Su- perMap Objects 5、现代可视化开发工具Visual Ba- sic 6.0以及数据库技术、计算机技术、网络通信技术、多媒体技术而进开发的。具体功能有: (1)管网浏览与属性信息查询。 (2)管网横剖面信息查询。 (3)管网事故分析功能。管网系统工程中的灾害预警信息管理城市生命线工程系统的发展目标和战略任务是推动生命线工程的抗震防灾研究由“被动”抗震阶段向“主动”抗震阶段发展,建立相应的城市生命线工程的防灾减灾决策系统,充分发挥高新技术在工程减灾领域中的优势。因此,在参考国内外生命线防震减灾的研究成果的基础上,开发了以某工业区为背景的城市生命线震害预测系统。具体特点为: (1)在结合已有的震害预测方法的基础上,将震害预测理论形成震害预测模块,并开发了通用的 Monte-Carlo模拟程序,该程序可打开.txt形式存储的网络邻接矩阵,并可将震害结果保存于各种文本格式的报表,便于进行大型的网络连通性计算分析。
3 发展土木工程信息化途径
3.1 建立土木工程信息系统。 信息技术是计算机、通信、控制及信息处理等技术的集成。应用信息技术系统及设备,现代建筑师可以充分直观地展示新时代的设计理念和建筑美学,可以尽情地表达大胆的创意和神奇的构思,超越时间和空间,塑造并优化创作成果,使其创作成果达到传统创作方式无法比拟的新境界。例如以模型为对象的三维协同设计模型,采用了模块化的模型设计技术,使得设计方法从平面设计走向模型设计,由于模型设计采用数据库技术和网络技术,从而实现了共享的集成化工作模式,设计人员(多专业)在同一个模型上工作,减少了不必要的条件传递和确认,信息资源得到了充分共享。这些信息资源将贯穿于工程项目管理的全过程(设计、采购和施工),图形由计算机系统自动产生,使得设计人员可以将主要精力投入到优化设计方案上,设计过程更为直观形象。而以可视化技术为基础的智能化设计环境,在三维模型设计技术的基础上,充分利用可视化技术以及面向对象的软件开发技术,以专家库、知识库为支撑,研究新的设计管理和设计模式,构造一个更易于操作、具备智能化的设计环境。
3.2 建立土木工程管理的信息系统。 信息技术是一项各行业普遍适用的高新技术,必须与行业技术有机结合方能发挥作用。为使信息技术在土木工程施工中规范、有序、健康、高效地向前推进,须准确高效地制定土木工程技术应用标准和标准化管理信息系统,及时修编标准,便于检索查询和管理有关标准,随时随地选用标准和对标准的执行进行检查验收,从而有效地推进标准化管理。信息技术给实体的数字化、时间的缩短、空间的缩小,对实体本质的把握更为科学,工程项目的单件性、时代性、环境性、多要素性决定了项目信息的大规模性、变动性、多门类性,信息技术使工程成为数字工程。而数字工程的建立,使工程管理进入新阶段,包括项目融资拓宽渠道、项目策划优选优化、项目设计电脑化,项目施工管理中运筹学在工期控制上的应用,多因素分析在质量控制上的应用,动态进行投资分析等。信息化使工程管理档案化、数字化、动态化,为工程的策划和融资、设计、施工、运行和维修等全过程的管理提供便利的条件、全新方法和手段。
3.3 建立土木工程基于互联网的方案优选。 施工招投标、材料设备采购、人才招聘的企业商务贸易信息系统互联网正在逐步深入土木工程,既在提供信息服务方面发挥越来越大、越来越广泛的作用,同时又为设计方案、施工组织方案、技术措施方案、种种合作方案有效进行比较,高效进行优化,将大大提高企业的决策能力和水平。通过电子邮件、互联网传递,使建筑项目和承建商、材料供应商的信息沟通有效克服招投标过程中的信息不对称状态,同时增强透明度,推进公开化,网上招投标相当规模业务的开展将会更加规范市场行为,提高工作效率,降低工作成本,使招投标的竞争在更广范围更高的层次上进行。
4 结束语
在21世纪科技迅速发展的过程中,土木工程中信息技术的应用,不仅符合了当前社会发展的基本潮流,同时也跟上了时代的发展步伐,因而在社会发展中有着极其重要的作用。
1CAD技术在土木工程中应用的优点
过去传统的设计绘图工作量大,一次性要求高,且效率一直较低。采用CAD技术进行制图则只需要在电脑上安装绘图软件及准备打印机和鼠标等电脑配套软硬件就可以进行绘图工作。运用CAD技术能够在制图过程中随时更改错误,为制图设计手段提供保障和更广泛的表达方式及更开放的思维模式。同时,CAD技术的制图运用大大改善了传统绘图分段分时的分散性,CAD软件丰富的分类图库可以随取随用,重复使用,大大的提升了设计绘图的速度及效率,相较于传统绘图设计优势明显。土木工程建设对裂缝宽度,承载力等参数要求非常严格,参数如果选取不当,在施工中可能造成工程事故或者资源浪费,从而提高了投资成本。在实际建设过程当中要求章程规范化,CAD技术在土木工程建设领域的应用能够高精度、高速度的处理分析大量信息数据,做出科学准确的计算和得出结果,这些都是传统绘图设计手段无法达到的。传统绘图的图表等资料容易受到环境和人为保存质量的影响与破坏,造成土木工程设计建设的损失,在CAD技术运用方面,则可以直接存储到软硬盘当中,避免了工程资料图表的一些不必要损失,保存时间长,保存质量高,且更加的方便规范管理和查阅。现代科技的进步,土木工程建设技术的发展,越来越多的全新技术手段的出现和实用,更凸显了CAD技术在土木工程建设中的重要地位和作用,比如CALS即企业和机关所有信息标准数字化,不受单位部门企业系统制约的在网络平台进行全过程开发、设计、运用的系统工程。最后,运用CAD技术绘图效果大大提升了图像质量质感,更加逼真,能够最大限度的真实再现建筑效果,这为设计绘图工作提供了很大的便利,同时运用CAD绘制图形在施工中也更易于识图,方便照图施工,让设计成果更加具象真实和具有说服力。通过以上对CAD技术优势的具体介绍了解,从中可以看出CAD技术在设计绘图等土木工程建设中有着传统技术手段难以达到的效用,相较传统技术手段优势明显。这证明了CAD技术在土木工程中的应用理论及实践的科学正确性,应进一步研究发展CAD技术在土木工程中的应用广度及深度,为土木工程建设提供保障和有效服务。
2CAD技术在土木工程中应用的缺点
1)绘图局限性。CAD技术绘图设计过程中主要通过电脑显示器观察工作过程及结果,电脑显示屏幕的尺寸一般不会太大,这就决定了设计师在设计修改图表过程中存在局限性,对工程图表的全局性有着影响,容易导致工程整体比例失控。同时,电脑软件的机械性和数据准确性在注重思维灵感的设计领域不一定是好事,很多时候会局限和制约设计师的灵感创意。当前有些设计工作者一味的过度依赖CAD技术会让土木工程设计建设变成类似车间产品生产流水线般的固化机器作业,设计标准化和工业化带来的是作品的统一模式化,缺乏个性和人文灵气,使得土木工程建筑变成纯粹的商品,这对土木工程行业长远发展非常不利。2)投入高。CAD技术的科技含量高,技术手段运用复杂,对人力物力的投入要求很高,难免就造成了一些资源浪费的情况,增加了建设企业单位的投入成本。目前工程建筑软件价格不菲,学习培训费用居高不下,同时CAD技术系统的运行需要配备计算机、打印机、数码相机、数字化仪表等高性能设备,CAD软件需定期更新升级等,需要大量资金及后续投入。3)缺乏智能化。当前推广应用面较广的CAD软件技术大多都是在二维基础上进行工作,在设计过程中仅仅充当工具手段,缺乏智能化,没办法完成构建三维立体图像和自动执行功能,不能达到真正的经济实用和方便实际施工建设效果。当前国内严重缺乏标准统一的智能化CAD结构设计软件,导致既成工程图表需要经过设计师人工的修改调节后才能真正使用,改变这一状况需要相关部门和有志设计师做出更多的研究和实践。CAD技术在土木工程中的应用带来了很大程度的便利和效率保障,但同时因为土木工程建设环境需求因素和CAD技术自身发展的不成熟性等因素影响下,CAD技术在土木工程中的应用还存在诸多的问题和不如意的地方。所以,当前土木工程建设中的CAD技术应用应在辨证的角度下看待使用,同时应该进一步的研究和拓展CAD技术运用空间,提高CAD绘图在施工中的使用比率,加强CAD技术在土木工程应用中的探索力度,让CAD技术真正在土木工程建设中发挥科学稳定的作用。
作者:吕晓斌 单位:太原市热力公司
一、土木工程专业实践教学的现状
目前,我国土木工程专业高等院校的人才培养方案中,实践教学的基本模式普遍采用设置课程设计、实习和毕业设计三大模块的方式来提高学生的实践能力,然而实践教学模式陈旧、实施过程形式化与工程实践脱节严重。例如,土木工程专业课程设计有房屋建筑学、混凝土结构、钢结构、施工组织及基础工程等多个课程设计,虽涵盖了主要核心课程,但设计题目与实施模式多年不变,学生很容易找到现成的范例照搬下来即可,可供学生自主发挥的空间有限,因此,学生投入的积极性不高。在实习方面虽有认识实习、生产实习和毕业实习三个环节,但实施过程流于形式。因此,对学生实践能力的提高十分有限。而在毕业设计环节,学生毕业设计的题目类型不但过于陈旧,而且与目前工程中涌现出的建筑信息化管理、多专业协同设计等新技术、新理念脱节比较严重,学生用一学期时间去完成一个套路式的计算和设计过程,对提高专业实践能力效果并不大。
二、BIM技术简介
BIM是建筑信息模型(BuildingInformationModeling)的英文缩写,是一种多维建筑信息模型集成技术[2],作为建筑工程物理特征和功能特性信息的数字化载体,可将二维图纸转变为三维数字化信息模型,从而模拟建筑物建设及运维全过程所具有的真实信息[3]。它具有信息的完备性、关联性、一致性及可视化、模拟性、优化性,便于实现协同管理和成本、进度控制等诸多优势。可应用于工程项目决策、规划设计、建造施工、运维管理,甚至改建拆除等各个阶段,其建筑数字化、信息化的思想正在对土木行业发展产生着深远的影响。随着BIM技术的兴起,土木行业已经开始进入建筑信息化的发展阶段,行业发展需要大批BIM技术人才,而在高校土木专业目前的人才培养体系中,并未设置系统的BIM技术教学与实践体系,这显然已经滞后于当前土木工程界发展的实际需求。因此,借助BIM技术可实现可视化表达和模拟建造的特点,研究基于BIM技术提高土木工程专业学生实践能力的教学模式,具有积极的现实意义。
三、基于BIM技术的土木工程专业实践教学探究
(一)将BIM技术融入设计类实践教学环节
BIM技术知识较为复杂,且相关软件较多,学习量较大,在基于BIM技术实践教学改革的实施过程中,首先,应将BIM技术软件的建模操作与建筑设计类课程设计结合起来。其次,将模型的深化设计及族功能的运用与结构设计类课程设计结合起来。最后,将BIM技术的模拟建造和优化管理技术与施工组织类课程设计结合起来,从而给学生较为系统的实践训练。例如,在房屋建筑学课程设计中,改变传统的平面图纸二维表达方式不够精确直观的弊端,采用BIM技术进行三维建模,让学生结合三维模型来掌握房屋的空间组成、功能实现和构造知识,发挥BIM技术可视化、信息化管理的技术优势。在混凝土结构、钢结构、基础工程等课程设计中,逐渐提高学生利用BIM技术族库功能深化建模的能力。在土木工程施工组织课程设计中,可借助BIM施工模拟技术,进行项目场地布置和施工进度、项目成本管理的优化。通过学生循序渐进的学习,逐步掌握BIM技术的应用技能。到了毕业设计阶段,学生可进行基于BIM技术的全过程设计,将建筑信息化贯彻完整的项目中,特别是可组建多专业学生构成的设计小组,实现多专业协同设计。
(二)结合BIM技术改革实习实践环节
目前,土木工程专业学生的实习环节往往以参观和参与一些辅工作为主,学生实习收获十分有限。因此,必须结合BIM技术对土木工程专业的实习实践环节进行升级改革,首先,以BIM虚拟仿真和三维可视化技术辅助学生高质量地完成认知性的实习实践。其次,以BIM技术为工具,引导学生主动结合最新的BIM信息化理念亲身参与工程项目的实践过程。例如,在进行认识实习时,指导教师应对一些代表性的建筑建立起3D模型库,在实习前引导学生结合建筑的3D模型进行初步分析,较好地了解建筑细节,然后再去实际建筑参观。而在生产实习和毕业实习阶段,学生在前面学习的基础上,已经初步掌握了BIM技能,可作为工程技术人员发挥出其技能优势,充分运用BIM技术工具,真正参与项目的建模、管理与方案优化等工作中,并在实习结束后依托校企共建的BIM实训实践基地持续跟进项目。
(三)建立BIM实训实践基地
在实际工程中,一个项目的建造少则半年,多则数年,而目前学生的实习环节大多为两周至一个月的时间,学生实习往往只能参与工程的一个很短阶段。因此,传统实习效果非常有限,如能以BIM技术人才培养为契机,学校与企业合作建立长期稳定的BIM实训实践基地,对学生进行系统的BIM技术能力培养,使学生面向实际项目,长期关注一个项目的完整建造过程,并利用校企共建的实训实践基地真正参与项目建设过程中,企业在工程中遇到的问题及时发送给BIM实训实践基地,在校企双方导师联合指导下,发动以学生为主体的BIM实训实践基地的技术力量进行技术攻关,将解决方案及时反馈给工程建设单位,可使学生的实践能力在实战中得到有效的提高,为项目提供有价值的BIM技术咨询服务。
(四)构建双导师制的实践教学师资队伍
依托BIM实训实践基地,建立由校内专业教师和企业专家双重指导的双导师制度,学校定期选派专业教师到合作单位挂职锻炼,提高教师对合作企业工程建设项目参与率,从中不断增强专业教师理论联系实践能力,合作单位则向学校推荐企业专家担任学生的兼职实践指导教师。让行业专家参与到土木工程专业的人才培养过程,充分调用校内外师资力量共同培养学生的实践能力。
(五)积极组织学生参加BIM技能大赛
中图分类号:TU71 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)06-0120-01
1 BIM技术简述
BIM,Building Information Modeling,也称为建筑信息模型。BIM技术通过计算机辅助设计(CAD、Revit等)创建一个虚拟的建筑,并根据工程项目真实信息不断完善建筑模型,实现仿真模拟建筑物,从而得到多维建筑信息模型。正是由于BIM技术是将传统的二维建筑信息转变成三维数字化建筑信息模型,所以将其运用到工程项目的前期规划、勘察,中期的设计、施工和后期的运营维护中,以此搭建建筑工程的集成管理平台,创建工程项目集成管理环境。在项目中期的施工阶段中,项目施工者对实际项目的任何改动,会首先在虚拟建筑上进行分析模拟,充分利用BIM技术的可视化和协同管理的优势,得到最优方案,从而提高工作效率,缩短工期,避免现场问题发生,保证建筑项目在整个进程中以“高效率,低风险”的状态进行。
基于在土木工程行业中拥有无可比拟的优越性,BIM技术在中国被大力推广。如在住房和城乡建设部印发的“2011年~2015年建筑业信息化发展纲要”中,曾经明确指出,“十二五”期间,基本实现建筑企业信息系统的普及应用,加快建筑信息模型(Bim)、基于网络的协同工作等技术在工程中的应用。可见BIM技术的应用既符合建筑科技的发展方向,又符合国家政策导向[1]。
2 BIM技术的优势
传统土木工程不管是在教学还是在实际工程项目中,侧重于采取二维绘图工具绘制二维建筑结构施工图,存在很多弊端。在运用BIM技术之后,在三维技术的基础上搭建一个综合性系统平台,着重将全部施工信息聚集在一起,建成三维数字化建筑信息模型,向项目投资者、规划设计者、施工建设者等不同的业内者提供足以覆盖工程项目的整个周期性的各类信息。
在BIM系统中,可以将Sketchup、Rhino和FromZ的信息输入BIM核心建模软件之中,也可以直接使用BIM核心建模软件实现模型的建立。多种建模软件联合使用,将在不影响单个软件使用灵活性的同时,提供更全面的信息,有益于创建完整的工程项目信息模型,保证工程项目信息的一致性和完整性。除此之外,综合运用多种建模软件,能够使三维模型在建筑设计中,实现能耗分析智能化。
以下工程项目,可以充分体现BIM技术在土木工程领域的优势:
2.1 上海中心大厦
上海中心大厦项目的总高度为632米,总面积接近57万平方米。塔楼部分总共是121层,由下往上分成了九个区段,第一个区段是精品商业;第二至第六个区段是24小时甲A级办公区;第七至第八区段是超五星级酒店以及精品办公区;第九区段为观光平台。
由于该项目施工信息量庞大,各项目团队彼此之间进行施工信息传递交流的难度不断增加,在此情况下,需要将施工信息汇总,实现动态宏观调控;另外该项目建设周期较长,很大程度影响了工程项目的成本控制,对成本的控制亟待提高,所以在设计初期就引入了BIM技术。BIM技术充分将施工信息汇总,合理安排各部分的施工进度,更好的控制工程成本[2]。
2.2 南京青奥中心
南京青奥中心由三座建筑构成,包括一栋68层高塔楼五星级酒店、一栋58层高塔楼会议酒店及配套设施和一栋6层会议中心。两栋超高层建筑公用5层配套用房,与会议中心在15米、21.12米处通过空中走廊联通。
由于南京青奥中心造型复杂,无标准化单元,没有一个部分是相同的,施工难度增加,所以在施工前必须运用BIM技术搭建三维数字化模型,根据三维模型明确各部分构件样式和尺寸等等。除此之外,由于各部分构件造型多样,管线施工也必须提前在BIM技术构建的模型里进行排布,之后再现场施工,这样才能避免现场问题发生。
3 运用BIM技术需要解决的问题
(1)土木工程作为一个传统产业,在现代高速发展的社会中,其转型升级迫在眉睫。以BIM技术为代表的信息化和数字化,成为土木工程行业的发展方向。技术的创新,将土木工程行业由二维向三维数字化转变。就BIM技术在中国的发展情况而言,从接受新理念到在实践中普及,是需要经历一个漫长的过程。我们对待新技术,不应该将其束之高阁,而应该采取积极的态度加以推广。上海市曾颁发“上海市人民政府办公厅转发市建设管理委关于在本市推进建筑信息模型技术应用指导意见的通知”,要求做好工程项目对BIM技术的应用、交流和技术推广。所以,在我们的教学和实际工程项目中,都要循序渐进地引入BIM技术,做好BIM技术培训与应用经验的交流;
(2)现如今的土木工程行I,普遍适应二维设计的思路,并且将二维图纸作为建筑行业最终交付的设计成果也已经成为常态。二维设计存在的不足,也已经被当前市场所容忍。解决二维设计缺陷导致的施工问题,所需成本也相对较低。综合各种原因,业内者更偏向于二维设计。所以,要加快BIM技术在中国的推广,让业内者更加清楚地了解BIM技术对工程施工的作用;
(3)运用BIM技术,通常需要用到Revit、ArchiCAD、Tekla等新型软件,这就需要设计院引进相应的的技术人员,或者对已有的设计师进行相应软件培训,对于设计院来说,这也是一次革新。但是多数设计院很难实现这些条件,也成为国内BIM技术实施的一个不利因素;
(4)运用BIM技术,是将项目设计、工程施工、项目运营和后期维护等各个方面的信息汇总到一起,也就是从不同专业角度,把数据汇总后进行分析,对于工程项目设计初期,是有一定难度的,实施时间也比传统设计所需时间长,这种现象恰好与业内者追求高效率相反。
4 BIM技术在土木工程行业的前景
在中国,BIM技术的理念正逐步为土木工程行业所了解,而从全球化的发展角度来看,BIM技术已经成为一种发展主流。当前,中国正在大规模地推进城市化进程,土木工程行业将会迎来前所未有的发展。随着工程项目规模日益扩大,结构形式愈加复杂,尤其是超大型工程项目层出不穷,使企业和项目都面临着巨大的投资风险、技术风险和管理风险。应用BIM技术,从根本上解决建筑生命期各阶段和各专业系统间信息断层问题,从设计、施工技术到管理全面提高信息化水平和应用效果,已成为建设企业的迫切需求[3]。
另外,我们可以在BIM技术原有基础上,加入新兴的信息技术。比如在BIM技术中引入混合现实技术(即MR),在工程项目实施之前,甲方戴上HoloLens(全息透镜)眼镜,就能身临其境地走进由BIM技术构建好的三维效果图里,察看建筑的每一个细节,甚至可以实现施工方不用看图纸,只要戴上这个眼镜就可以精准地按照设计组织施工。尤其是在2016年7月18日,中建一局联合天宝公司与北京麦格天宝科技股份有限公司签约并声明:将携手探索MR技术在工程建设领域的深入应用。这标志着中建一局成为中国工程建设领域第一家采用混合现实技术的企业,这一举动,也推动BIM联合其他新型信息技术在我国更进一步的推广深入。
5 结语
总体来说,BIM技术作为土木工程行业的一个充满活力的发展方向,会逐步被业内者接受并发展。当前计算机等高新技术发展迅速,BIM也会联合其他信息技术,提高土木工程行业的信息化程度。在我国,土木工程行业需求量庞大,对BIM技术的应用也会日益增加,我国土木工程行业将会在信息化的道路上迈出重要一步。
参考文献