岩土工程中BIM技术的应用解析

岩土工程中BIM技术的应用解析

陈崇礼

佛山市新一建筑集团有限公司

摘要：随着BIM技术的急速发展，岩土工程中BIM技术的应用范围不断地扩大，使得越来越多的人开始关注岩土工程与BIM技术的融合进展。本文从当前我国岩土工程中BIM技术应用存在的问题出发，论述了岩土工程中BIM技术的实际应用情况，希望能够为岩土工程中BIM技术的应用解析研究工作提供新的参考思路，从而有针对性的提升岩土工程中BIM技术水平。

关键词：岩土工程；BIM技术；应用

所谓的BIM（BuildingInformationModeling）技术指的是建筑信息模型，岩土工程设计师能够将岩土工程中所涉及到的参数数据填入到建筑信息模型当中，紧接着建筑信息模型将会重新整合岩土工程管理相关工作人员所录入的参数数据，从而设计出多个待选建筑信息模型方案，为岩土工程工作的有效开展提供重要的指导作用。岩土工程作为典型的半理论半经验管理模式，使得岩土工程工作的管理对于BIM技术的应用有着非常大的依赖性，基于此，岩土工程管理相关工作人员通过开展岩土工程中BIM技术的应用解析研究工作，能够有效的指明岩土工程未来的发展方向，从而为更好的开展岩土工程管理工作提供一定的指导作用。

一、当前我国岩土工程中BIM技术应用存在的问题阐述

1.岩土工程中BIM技术缺乏统一的标准化体系

众所周知，BIM技术作为岩土工程管理工作开展时应用的一项新型技术，使得国家相关政府职能部门尚未对应用于岩土工程管理工作中的BIM技术制定出统一的标准化要求。除此之外，由于岩土工程工作本身具有项目周期较短以及产值规模小等特点，使得大部分的岩土工程施工单位对于投入大量的资金到BIM模型的建设中缺乏相应的积极性，不仅进一步的阻碍了岩土工程领域中BIM技术的进一步开发，还限制了BIM技术在岩土工程领域中的实际应用范围。与此同时，由于大部分的岩土工程施工单位往往会倾向于半理论半经验的方式来开展岩土工程管理工作，使得这些岩土工程施工单位的经营管理人员往往不认可BIM技术所生成的模型，认为BIM技术所生成的模型缺乏应有的准确度，使得岩土工程施工单位的经营管理人员在实际的岩土工程管理工作中不会主动的采纳BIM技术所生成的方案，这种行为不仅无法引起国家相关政府职能部门对于岩土工程领域中BIM技术使用情况的重视，还使得相关的法律法规的颁布时间受到了延缓。

2.岩土工程工作开展过程中缺乏优秀的BIM技术应用相关工作人员

实际上，BIM技术作为一项新型的岩土工程管理应用技术，这就使得岩土工程行业领域中缺乏优秀的BIM技术应用相关工作人员。不仅仅是因为起步晚造成岩土工程行业领域中缺乏优秀的BIM技术应用相关工作人员这种现象的产生，还因为BIM技术作为一项综合性新型学科技术，使得BIM技术在实际的操作过程中对BIM技术应用相关工作人员的专业水平有着较高的要求。与此同时，目前在我国经济存在地域发展不平衡的背景下，更是加剧了优秀的BIM技术应用相关工作人员缺口。笔者通过对我国不同地域的岩土工程行业领域中BIM技术应用相关工作人员的专业水平进行调研发现，在东南沿海的城市由于存在岩土工程项目较多、岩土工程施工单位对于使用BIM技术具有较高的积极性以及拥有较多的高学历优秀人才等诸多因素，为东南沿海城市的岩土工程行业领域输送了大量优秀的BIM技术应用相关工作人员，反观在中西部地区，尤其是较为贫穷的区域，大部分的岩土工程相关工作人员对于BIM技术缺乏相应的了解，甚至完全不知道如何在岩土工程中应用BIM技术，这种两极分化的趋势使得优秀的BIM技术应用相关工作人员的培养工作难以形成系统化的培养机制。

二、岩土工程中BIM技术的实际应用情况阐述

1.在岩土工程勘察上的应用情况阐述

在实际的岩土工程管理工作中，岩土工程勘察工作的开展情况将直接的决定岩土工程管理工作最终的效果。众所周知，我国目前所使用的岩土工程勘察报告大多以柱状图、剖面图以及钻孔平面图等形式来作为展示结果，而岩土工程勘察报告使用人则依据柱状图、剖面图以及钻孔平面图所反馈的结果来重构目标区域的地质情况，由于不同的岩土工程勘察相关工作人员对于岩土工程勘察报告所反馈的参数具有不同的认知倾向，这就意味着不同的岩土工程勘察相关工作人员所重构的目标区域的地质情况容易出现人为错误，从而使得岩土工程勘察报告结果质量受到限制，为此，在这一背景下，岩土工程施工单位需要引入BIM技术中的三维地质模型。三维地质模型的工作原理是综合考虑柱状图、剖面图以及钻孔平面图所反馈的结果，主动的将目标区域的地层信息融合到地质模型中，从而完整地将目标区域的地质情况以更加直观的形式进行展示。虽然，受限于BIM技术中的三维地质模型的成熟度的影响，难以生成复杂岩层的山区地区以及地质情况较为复杂地区的三维地质模型，只有针对复杂岩层的山区地区以及地质情况较为复杂地区进行二次岩土工程勘察开发才能真正开展三维地质模型的构建工作，然而针对场地建设范围小以及区域地层信息相对简单的目标区域利用BIM技术中的三维地质模型能够全面的展现该地区的地质情况。BIM技术中的三维地质模型的构建方法主要采用Civil3D曲面建模，岩土工程勘察相关工作人员将目标区域的地层的层顶标高以及坐标等相关参数数据录入到系统当中，系统将会自动组合生成多个三维的曲面数据，紧接着曲面数据之间将会相互联系整合成一个实体化的土（岩）层模型。岩土工程勘察相关工作人员能够利用这个实体化的土（岩）层模型进行布尔运算，甚至能够对基坑开挖进行数据模拟，从而有效的降低岩土工程勘察工作的人力资源、物力资源以及财力资源方面的投入。

2.在岩土工程设计上的应用情况阐述

碰撞检测功能是岩土工程中BIM技术使用频率最高的功能之一，岩土工程相关工作人员利用碰撞检测功能来开展桩基础与持力层模型的碰撞工作，从而准确的计算出桩群桩端进入持力层的深度，紧接着根据所反馈的桩群桩端进入持力层的结果来调整桩长，从而达到既能够满足岩土工程设计需要，又能够有效的降低岩土工程设计投入成本的目的。除此之外，在岩土工程设计方面，岩土工程设计相关工作人员还可以借助BIM技术中的三维可视化与快速出图的功能有效的提升岩土工程设计工作效率。以基坑设计方案的展示为例，岩土工程设计相关工作人员能够当场根据专家的反馈意见结合借助BIM技术中的三维可视化与快速出图的功能，迅速的制定出符合专家需求的基坑设计方案。过去，基坑设计方案的修改不仅仅需要基坑设计方案中的平面图，还需要同时联动修改基坑设计方案中的剖面图，这就意味着岩土工程设计相关工作人员往往需要耗费大量的时间在画图工作中，而利用BIM技术中的三维可视化与快速出图的功能，能够达到同时修改平面图以及剖面图的目的的同时，还能够实现即改即用的效果。

三、结束语

综上所述，岩土工程施工单位有必要加强岩土工程中BIM技术的应用解析研究工作，全面的掌握当前我国岩土工程中BIM技术应用存在的问题，从岩土工程勘察以及设计等领域了解岩土工程中BIM技术的应用情况，从而有针对性的提升岩土工程中BIM技术的应用水平。

参考文献：

[1]王仕强，何小辉.简析BIM在岩土工程勘察成果三维可视化中的应用[J].建材与装饰，2017

[2]杨继波.基于BIM技术的岩体基坑工程设计及施工模拟技术研究[D].青岛理工大学，2016

[3]张芳，郑山霖，张秀莲，陈杨，张凌志.岩土工程信息技术及其工程应用[J].地下空间与工程学报，2016