BIM 技术在岩土工程中的应用

BIM 技术在岩土工程中的应用

林冉郑江

辽宁水文地质工程地质勘察院有限公司   辽宁省大连市   116000

摘要：随着社会的发展，人民的生活质量和幸福感都有了显著的改善。建筑业对于整个过程起着至关重要的作用。 BIM 技术在这一过程中起到了至关重要的作用,可以确保设计的准确性,并提高工程的整体质量。随着 BIM 技术的不断发展,岩土工程必须实现全面融合,以实现精准的设计,减少施工中的失误,确保工程的顺利实施,从而大幅提高建筑工程的质量。

关键词: BIM 技术；岩土工程；建筑工程 

引言

BIM 技术是一种先进的建筑信息处理方法,可以以三维立体的方式展示出建筑物的结构特征,帮助人们更好地理解建筑物的设计目标。BIM 技术已经成为水利、建筑、土木工程、建筑信息系统分析、建筑模型制作、建筑物物理信息系统分析、建筑物物理信息系统分析等领域的核心。近年来,随着计算机软件和硬件技术的飞速进步, BIM 技术已经成为岩土工程领域的重要组成部分,它的应用可以极大地提高工程的效率和质量,为建筑项目带来更多的便利。随着时代的进步,许多基础设施项目正处于规划阶段,因此, BIM 技术的应用显得尤为重要,以满足日益增长的对于岩土工程的要求。由于 BIM 软件未能充分考虑岩土工程专业的复杂性,必须采取相应的措施,以便更好地实现针对性的设计,并且大大提高 BIM 技术在岩土工程领域的运用效率。

1在岩土工程中应用 BIM 技术的优势

1.1三维立体可视化

采用 BIM 技术进行基坑设计，可以充分利用其强大的模型构建能力，构建出一个完整、可靠的基坑支护设计模型，从而实现更加精准、高效的施工管理，如图1所示。通过使用模拟平台，技术专家可以更好地展现并评估设计方案，从而更加清楚地理解它们的实际目的。通过三维立体模拟，技术专家能够从多个角度全面洞察岩土工程，收集更多的细节，进一步改善工程设计与施工，大大提升了工程的质量。

图1模型构建

1.2与其他专业进行联合设计

为了保证岩土工程的高效完成，各专业施工团队应当紧密配合，共同努力，携手达成最终目标。BIM 技术的广泛应用使得施工团队能够通过图纸进行实时沟通和协调，这大大提升了工作效率，并降低了可能出现的偏差。BIM 技术的进步为传统的合作和交流模式带来了巨大的变革，使得设计方案更加科学和合理，并且有效地解决了设计冲突。此外，通过使用 BIM 技术平台，每个施工专业都可以获取有用的工程信息，从而更好地协调各专业的施工工作。

1.3动态模拟施工

随着技术的不断进步，国际上的 BIM 技术已经完成了更新换代，通过动态模拟（见图2），使得该技术得到了更大的发展。在这一过程中，我国也不断探索和创新，以提升岩土工程技术水平，为国家发展做出了重要贡献。通过将成本与工期紧密结合，我们可以更好地反映施工的实际情况。通过建立有效的管控机制，施工单位能够更加灵活地控制施工过程，并能够有效地监督、协调、安排施工资源，有助于提升工程质量，降低不必要的损失，最终实现经济效益。

图 2 动态模拟

2 BIM 技术在岩土工程勘探中的应用

为了实现未来的应用目标，我们必须认真规划前期勘探，并采取有效措施来确保后续的建设过程的高效实现。采用 BIM 技术进行岩土工程勘探，不但能够极大地改善其可行性，还能够为后续施工提供三维立体模拟，让勘探结果变得更具有实际意义，有效满足施工的各种需求。采用BIM 技术可以大大提高信息共享的效率，为接下来的设计工作提供了极大的便利。

2.1构建三维立体结构

BIM 技术的进步使得传统的剖面图无法满足当今地质勘探的需求，因为技术专家们对地质构造的理解可能存在差异，这可能会导致精度和准确性的下降。通过使用BIM 技术，我们可以更直观、完整地展示地质构造，从而更好地满足地质勘探的需求。尽管BIM 技术的使用时间相对较短，但其整体表现出色，目前已被广泛应用于规模较小、结构简单、地层较浅的民用建筑，但是，对于规模更大、山区或者岩土结构更为复杂的环境，BIM 技术的运用还有待提高，必须持续改进和完善。

2.2构建三维立体地质模型

利用BIM 技术，可以实现三维立体模型的任意切割，从而获得更加精确的地质剖面图（见图3），这将有助于更加深入地了解地质环境，为未来的应用提供更加全面、准确的数据支撑。使用 BIM 技术制作的地质剖面图可以提供准确的、可靠的、可视化的数据信息。利用三维立体技术,可以清晰地估算出土石方的总量,并精确计算出工程的总造价。

图 3 地质剖面图

3 BIM 技术在岩土工程设计阶段的应用

BIM 技术的广泛应用已经成为后期建筑工程的必备手段，它能够有效地帮助我们构建出更加精细的结构模型，并且能够根据实际情况提供更加直观的图像展示，这样一来，就能够大大提升设计的科学性、合理性和可行性。利用虚拟环境，设计师可以更加清晰地理解设计方案，从而大大提升工作效率，并且不断改进和完善方案。通过采用碰撞检测技术,可以更加准确地分析外部影响因素,从而使岩土工程设计方案更加科学合理,并有效地避免可能出现的问题,从而提升其应用价值。

4 BIM 技术在岩土工程施工阶段的应用

通过应用 BIM 技术,可以有效地改善施工管理,解决传统经验管理中存在的诸多挑战,从而提高施工效率和质量。采用BIM 技术，我们可以更加精准地监督和管理质量，并且可以全面掌握关键的质量要求。BIM 技术的应用可以显著提升项目管理的效率，它不仅可以完成技术交底、现场检查、资料填写等多种任务，还能够根据实际情况实现实时动态管理，从而极大地提升施工的效率和质量。

5 BIM 技术在岩土工程监测中的应用

BIM 技术的应用极大地拓宽了数据监控的范围，它以三维立体的形式可以清楚地反映出基坑的变形情况，从而极大地提高了数据分析的准确性和可靠性。采用 BIM 技术，可以更加精确地捕捉和分析监测数据，从而更准确地估算出基坑沉降变形量，从而提高施工效率。通过利用三维立体建模技术、插值算法以及监测点的位置信息等多种方法，可以构建出一个完整的沉降云图，从而实时获取每一个监测点的变形情况，以便更好地分析和预测。利用 BIM 三维可视化技术、自动监测系统、监测数据处理系统，我们可以实时获取整个场地的变形情况，为相关工作者提供了一种全新的解决方案，使他们能够更加准确、快速地了解变形趋势，并且根据提高工作效率，更好地调整工作方案，进一步提高工作质量。 

结束语

BIM 技术的应用将会变得更加普遍,可以大大提升岩土工程的效率和质量,从而带来更多的经济和社会效益。尽管 BIM 技术取得了一定的进展,但仍存在一些瓶颈,因此,专业人员应该深入研究,结合实际项目,不断改进和更新,以期在 BIM 技术的支持下,实现岩土工程的长期发展。

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