BIM技术在山地异型结构工程中的实际运用

　　BIM技术通过构建三维空间实体模型，可实现对工程的整个施工过程进行可视化指导，通过对施工现场的相关资料进行优化配置，促进工程效率得到有效提高。但实践应用结果发现BIM技术在应用过程中也存在相应的缺陷，因此，不断加强对该种技术的应用进行深入研究具有重要意义。

　　1山地异型结构工程概况及施工难点分析
　　
　　该工程位于山脊线的山坳中，工程西边存在一个水库。工程主要结构形式为钢筋混凝土框架剪力墙结构，建筑基础为独立桩基，部分区域的基础为人工挖孔灌注桩。工程在施工过程中所面对的难点主要有以下两个方面:第一，山地建筑施工。在山地异型结构工程中，工程位于的山坡通常无规律性，在施工过程中需要根据自然山势来对建筑物的内部空间进行布置，在建筑基础及建筑上部空间中均无可以遵循的规律性。此外建筑物各层次间还存在诸多交叉性矛盾。随着地形的起伏，工程结构不断升高。与正常工程相比较，山地异型结构工程在排水、防水、机电管线布设方面存在较大难度，其施工工序也存在较大独特性，因此，整个施工过程的要求大大增加。第二，异型结构施工。山地异型结构工程在造型上存在特别性，在功能上存在复杂性，建筑无一个存在规律性的平面形状。在工程结构中需要设置相应数量的异型混凝土石头，其组成部分主要为斜墙和斜柱，只有这样才能保证建筑物造型的独特得以真正实现。斜柱、斜墙各存在不同的倾斜角度，且无固定规律，在结构图纸上也没有标注斜墙、斜柱的具体定位尺寸。这些情况的存在均为大大增加工程施工的难度。

　　2BIM技术在山地异型结构工程中的实际应用

　　2．1三维空间实体建模

　　工程项目的实际施工存在独特造型和较为复杂的功能，如在实际施工过程中仅使用二维图纸来表现工程模型会加大工程设计及施工难度。同时，山地异型结构工程在造型上存在独特性，在功能上存在复杂性。在实际施工过程中需要将多个专业管线进行综合，大大提高了各单位进行相互配合的难度［1］。如工程施工过程中所涉及的土建、精装修等施工单位间的相互合作，所以在施工过程中特别需要具有直观性的建筑模型。应用BIM技术来构建三维空间建模，可实现对相关构件参数化，便可实现对三维模型进行完整的构建。在施工过程中，三维模型实质上是以数据库的形式存在的，在这个数据库汇总涵盖了整个工程设计所涉及的相关项目的所有数据。通过三维模型不仅可有效地对工程量进行计算，还可有效地修改和提取施工过程中设计的相关构件实体所存在的空间位置参数和几何参数。在对施工进行具体设计时，三维空间建模主要发挥辅助作用，在深化工程设计方案的过程中可实现在立体空间中进行定位，且保证定位具有精确性。同时，三维模型可将各种图纸密切联系起来，促进出图效率得到有效提高。此外，通过三维模型还可有效实现对建筑构件的具体尺寸进行控制，通过对诸多文件的利用来实现对局部构件参数进行驱动控制，进而实现促进参数化设计的优势得到充分发挥。三维空间建模可将工作平台完整地提供给相关的专业，在实现在相同软件平台上各种专业同时实施三维设计，大大提高了工程设计及施工的工作效率。同时为处理后期管线综合施工及相关配合施工可能存在的问题提供了很大便利。对于施工方而言，通过利用三维空间建模，可有效对施工现场进行协助，可对设计成果进行实施模拟和实施预演。通过三维空间建模可观察到整个施工过程设计的每根管线及每个角落，及时、直观地看到工程设计的实际成果。

　　2．2可视化施工

　　站在建筑施工的角度进行分析，通过可视化施工，可有效地对工程设计及现实进行模拟。在工程的整个施工过程中可直观、形象地表现出个施工阶段的实际情况，进而实现对工程整个施工现场进行及时、有效的指导。如果在整个基础上再进行三维虚拟漫游设置，将实现对整个项目进行完整展示，提高工程施工指导的及时性和有效性，促进施工过程中的效率及质量得到有效提高。

　　2．3异型结构施工

　　利用三维坐标可有效的对设计图纸上的石头形状、门窗洞口位置等进行准确标识。所以通过应用软件构件的三维模型，可有效地对石头形状变化情况、轮廓、门窗洞口留置等存在较大复杂性的三维坐标进行精确测量，同时也可对斜柱、斜墙、斜屋面具体坡度等进行测量，并将斜柱距轴线所存在的距离、斜墙所存在的斜率等进行精确计算。然后以这些相关计算所得结果作为主要依据实施相应地控制，然后充分利用计算机具有的相关辅助设计软件和相关测控方法。只有这样才能真正实现将平面测量及测控转化为空间结构测量及测控，降低工程施工过程中的测控难度。在工程的施工过程中，仅需要在楼层的相应平面位置应用全站仪所具有的测量特性对相关所需位置点进行定位，之后的施工则仍然可使用传统方式来进行施工［2］。在实际施工过程中，可对图纸进行任意剖切，通过不同角度及位置可自动得出相应的剖面图，可随时对工程施工现场的施工效果进行检查，并及时给予相关指导。

　　通过对模型进行分析，对加工模型进行预测实现对施工现场所应用的模板、钢筋的安装进行必要指导，及时对施工方案进行调整优化，进而促进工程的施工可有序、合理地进行，促进施工效率及质量得到有效提高［3］。

　　2．4现场整合

　　该工程在具体施工过程中遇到场地状况、施工工序、机械设备、周转材料等诸多种问题和困难，对工程施工的正常进行产生严重影响。

　　因此，需要应用BIM技术对工程的施工现场进行有效整合。充分利用模型所提供的规则、物理、几何等信息对存在较高难度和复杂性的建筑进行优化。应用BIM技术对工程的施工现场进行整合的内容具体包含三个方面:首先，对施工现场进行指导。通过应用模型来实现对工程的施工现场进行必要指导;其次，对施工现场进行跟踪。充分应用移动通讯、GPS、激光扫描等各种先进技术及设备对施工现场进行跟踪;最后，对工程施工人员进行指导。充分应用工程BIM模型来实现对施工人员进行必要指导。

　　3结束语

　　实践应用结果显示，将BIM技术合理应用于造型具有独特性、施工具有复杂性的工程项目的实践施工过程中，可充分发挥该种技术的斜柱施工优势，对工程施工现场提供必要的指导，促进施工的精确度得到有效提高。同时，将BIM技术应用于山地异型结构施工过程中，可有效降低工程施工成本，提高施工效率和质量。

　　参考文献：
　　［1］王润生，王泉，徐静．BIM技术在钢结构工业建筑改造中的应用［J］．青岛理工大学学报，2012，11(8):45－46．
　　［2］刘恒．BIM实战五要素———以石油国际交流中心为例谈BIM设计在大型工程中的思维与方法［J］．建筑技艺，2013，12(12):372－373．
　　［3］杨洋，曹冬平，沈慧敏．基于共词分析的BIM领域研究热点及其演化分析［J］．工程管理学报，2012，8(35):58－59．