BIM技术在岩土工程中应用简述

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热度0票  浏览302次 时间：2020年1月17日 14:53

 郭岐山

青海省核工业地质局 青海工程勘察院 青海 西宁 810008摘要：信息化领域的拓展让 BIM 技术的应用范围越来越广，让其在应用中彰显出更大的价值和内涵。BIM 与岩土工程的结合让其工作的开展更具成效，推动岩土工程向着更加现代化、高层次化予以发展。基于此，本文就 BIM 技术在岩土工程中应用进行分析研究，以供参考。

关键词：岩土工程；BIM 技术；应用分析

DOI:10.19569/j.cnki.cn119313/tu.201712165 正文：

前言：BIM技术最初应用于建筑领域，其带给人们更加直观的视觉感受，让人们能够通过极为形象的三维立体模型了解到建筑的成型效果。随着其应用范围的拓展，其在岩土工程中的应用效果也日渐明显，并成为非常重要的技术支撑，对岩土工程的研究作用越来越重要，推动岩土工程研究上升到新的高度。

一、BIM技术在岩土工程设计中应用

1.碰撞检测

在BIM平台中，碰撞检功能测应用的范围比较广泛，利用这个模块可以对设计方案合理与否进行检验，可以使设计错误有效减少，可以有效节约所需要支出的生产成本，使生产成本得以有效控制。在岩土专业的工程设计中，也可以充分利用碰撞检测这个功能。其通过碰撞检测功能的应用，对持力层与桩基础模型进行检测验证，通过检测，就能将桩群桩端进入持力层的深度计算出来，这样就可以依据计算出的碰撞结果，在符合设计要求与规定条件下，对桩的长度进行合适的调整，至于桩的最终长度就是由最后的方案来确定，一定要将成本控制在最合理的范围内，减少不必要的开支，确保设计方案的经济性，使岩土工程的造价，得到有效控制，节约成本。

2.三维可视化与快速出图

BIM平台具有很强的建模功能，可以将这个功能，应用到基坑设计方案之中，利用建模功能，可以对基坑支护平台实行详尽的三维建模。在展示和判断基坑设计方案的过程中，相关业主和专家人士，可以通过三维模型对设计方案的意图有个整体性的了解，也可以对方案建成后的最终效果，有个比较具体的印象。将三维模型与游戏引擎相结合，会产生更加意外的效果，在游戏引擎中导进三维模型，并经过游戏引擎的渲染加工，三维模型可以实现，第一人称的视觉漫游，给人带来强烈的视觉震撼，人们对三维模型的观察角度不再是单一的方面，其可以打破这个限制，可以实现任何视觉角度的模型观察，使人们实现对三维模型的多角度观察与分析，此外，这时的三维模型是带有一定的材质的，给人以更加具体、直观的视觉体验，使人们的视觉效果得到了明显的提升。

3.与其他专业联合设计

在岩土工程的建筑工程中，包括着许许多多的施工专业，其各自所具备的功能是不尽相同的，要想使施工工作的顺利开展与进行，必须需要其之间予以配合与联系。之前，它们之间的合作与配合主要是由平面图纸来体现出来的。而BIM平台的诞生，使这一限制被打破，根据相关的设计资料，只要利用同一个BIM平台，不同专业的设计人员，就可以开展相关的设计工作。例如模型中，它包括主体结构、基坑支护、地质等多个模型，利用多专业模型的碰撞与整合，实现设计方案的优化，将那些设计冲突都清除，确保设计方案的可行性与科学性。一旦设计方案出现变更，不同专业设计人员，就可以在第一时间，对方案做出适当的调整，使各专业之间的工作，能够协调、有序发展。

二、在岩土工程施工上的运用

1.施工动态模拟

在国际范围内，已经开始普遍推广BIM5D技术，BIM5D技术在动态模拟方面，发挥了非常重要的作用。伴随着，我国科学技术的不断发展与进步，我国也已经研究出具有这类功能的软件，并将其运用到岩土工程中，在岩土工程的施工过程中，发挥了重要的作用。BIM5D动态模拟功能的实现，主要是利用成本和工期的变化，再加上三维的BIM模型来完成的，它能将整个施工过程，准确、具体、直观的反映出来，这样施工单位既可以了解工程进度，又可以随时做出调整，又能对施工资源进行合理配置，还能对施工质量进行监督管理，实现对三者的统一管控，与此同时，还可以对施工方案，不断进行优化调整，确保施工方案的最优化，有效节约工程成本。

2.施工指导

钢筋混凝土结构节点比较复杂，通过三维模型的应用，可以比较直观的将其呈现出来。利用BIM模型能够实现对钢筋的建模布置功能，对其观察也不像平面图纸那样单一，可以对其进行不同角度的观察，通过多角度的观察，可以很好的指导其绑扎施工，加快工程施工的进度，缩短工程的工期。将其与三维激光扫描结合起来，还可以对施工质量进行检验，运用点云逆向建模技术，建立逆向的模型，然后将其与BIM设计的模型进行对比，通过二者之间的对比，可以发现其存在的误差，通过误差，就可以判断施工的准确性，从而实现对工程质量的检验。

三、在岩土工程监测中的运用

与传统的监测简报数据图表与表格形式的汇报不同，利用现在的软件技术，可以利用三维的技术形式，呈现出基坑的变形来。

比如基坑的沉降变形监测项目中，利用相关的监测数据分析软件，就可以将现场的监测数据进行计算，通过这样的计算，就可以得出其变形量。利用有关的三维建模软件，运用插值法，参考监测点所在的空间位置信息，就可以将所在场地的全部沉降云图，计算并输出。利用计算输出的整个沉降云图，可以实现，对全部监测点变形情况的了解与掌握，更加详细的了解各个监测点的变形情况，并及时对其做出正确的判断与分析，与此同时，还能实现对场地沉降变形情况的了解，使其了解起来更加清楚、明晰、具体。利用三维的可视化技术与功能，借助监测数据自动处理系统，以及自动监测系统，将三者联系结合起来，就可以通过三维化的形式，将整个场地的监测变形情况，实时的呈现出来，使相关的工作人员，能够及时的了解场地的变形情况，对场地的沉降变形有个更加深刻的了解与分析，为他们的工作提供更加便捷的服务，提高他们的工作效率，确保工作的高效完成，它代表着岩土工程监测中，BIM技术的运用及发展方向。

结语：

BIM技术的应用已经呈现出日渐广泛之势，其在岩土工程中的应用也将会越来越彰显出极具优势的价值。相关人员还要对其予以 深入研究，不断推动BIM技术予以优化，让其在岩土工程中越来越发挥出重要的作用，让岩土工程因为BIM技术的应用而得以纵深领域的拓展。

参考文献：

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[2]郭威,胡碧波.BIM技术在岩土工程中应用浅述[J].城市建设理论研究(电子版),2016,(23):76-77.

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