BIM技術在交通土建行業(yè)及高職教學中的運用研究

1、    bim技術在交通土建行業(yè)及高職教學中的運用研究    郭嘉bim（building information modeling）技術經(jīng)過國外幾十年的發(fā)展取得了很好的應用效果，因為其可視化、可量化、模擬性和信息化等特點，目前在我國建筑行業(yè)得到了廣泛的推廣。但由于交通土建行業(yè)的特殊性，bim技術在交通領域的發(fā)展還處于起步階段。交通運輸部把該技術列為“十三五”重大發(fā)展技術之首。文章從交通土建工程項目的實施過程來研究bim技術的具體運用和交通土建專業(yè)教學的運用。一、bim技術在項目實施中的運用bim技術以三維展現(xiàn)為表現(xiàn)形式，以網(wǎng)絡云為數(shù)據(jù)共享手段，參與到項

2、目建設的規(guī)劃、設計、施工、運營全壽命周期中去，將基礎設施建設項目運行的模式上升到一個新高度。下面具體闡述其應用過程。（1）規(guī)劃。項目規(guī)劃其實就是要預測未來項目實施后是否能達到既定目標，項目規(guī)劃的好壞不僅直接關系到項目的運營，還會影響到該地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展和人們生活水平的提高，因此非常重要。而目前的項目規(guī)劃主要是靠規(guī)劃設計人員在二維圖紙上依靠規(guī)范標準和經(jīng)驗來作出，主觀性較強，準確性較差。bim技術可以為項目規(guī)劃人員提供三維立體的可視化模擬項目各個時段的運行情況，并提供相應的數(shù)據(jù)以供分析。項目規(guī)劃人員可以根據(jù)分析結果，調整規(guī)劃數(shù)據(jù)，再利用bim技術模擬，反復操作，最后達到最好的效果。（2）設計。傳統(tǒng)的

3、交通設施設計基本上都是在二維層面上展開的，要想設計或者讀懂相應設計圖紙，需具備非常完備的專業(yè)知識。不具備專業(yè)知識的項目決策者或者其他人員想要了解項目設計情況，還必須利用其他軟件對項目進行三維效果設計，費時費力還只是靜態(tài)的展示。如果項目進行到某個階段，設計需進行調整，二維圖紙調整的同時還要對三維效果設計進行調整，非常麻煩。而bim技術可以直接生成數(shù)字化信息模型。這個模型不僅可以讓相關人員非常直觀地了解項目情況，還可以關聯(lián)設計數(shù)據(jù)并且可動態(tài)變化。如果實施過程中某個部分的設計需進行變更，那么只需要調整這個部分的設計數(shù)據(jù)，模型數(shù)據(jù)會相應改變。（3）招投標。項目施工招投標目前大部分采取的是工程量清單報價

4、形式。工程量清單是通過詳細閱讀工程設計圖紙并根據(jù)工程施工經(jīng)驗提出的，招標方若不具備相關專業(yè)知識就只能委托具備相應資質的第三方進行。而投標方的報價和施工方案的確定，也只能通過二維圖紙和清單進行。如果圖紙描述不清楚或對列出的清單有疑問，投標方很難做出準確的判斷。bim技術在數(shù)字模型的基礎上，可以分解各個單項工程的工程量，并列出清單。由于有了三維模型的對照，工程量清單就會很直觀，不容易造成錯誤和遺漏，有助于招投標雙方對工程正確的理解。（4）施工。工程項目的施工階段非常漫長和繁雜。項目管理人員對工程的管理往往靠經(jīng)驗進行判斷。工程的進度如何，質量是否滿足要求，項目的利潤能否得到保證，全靠管理人員事無巨細

5、的辛勤工作。而bim技術會把工程項目每個階段，每個單項工程甚至每個構件的施工情況都體現(xiàn)在三維數(shù)字模型上。某塊結構物的施工進展如何，質量如何等信息，只需要管理人員點選整塊構件的模型就可以知道，方便了工程項目的管理。（5）監(jiān)理。bim技術構建的數(shù)字信息模型也同樣使工程監(jiān)理變得便利起來。監(jiān)理可以通過數(shù)字模型上的信息，了解到工程項目的進度、質量情況，了解到隱蔽工程完成情況等；也可以將自己通過旁站、檢測等手段掌握的工程質量信息上傳到信息模型，對不符合要求的可以要求施工單位進行整改。監(jiān)理單位還可以將信息模型與業(yè)主單位通過網(wǎng)絡云數(shù)據(jù)庫進行共享，使業(yè)主可以實時了解到工程實際情況。（6）運營維護。工程竣工驗收通

6、過后，施工單位在交付工程項目的同時應該把已成為完成狀態(tài)的工程三維信息模型完整地交付給接收單位。運營管理單位在接收到竣工的工程項目和信息模型后，可在工程重要和主要的位置安裝監(jiān)控設備和傳感設備，并通過網(wǎng)絡云傳遞給信息模型，形成一個物聯(lián)網(wǎng)的體系。這樣的話，整個項目在運營階段的實時情況就完全可以通過視頻監(jiān)控和數(shù)據(jù)模型監(jiān)控來了解。一旦項目的某個部分出現(xiàn)問題，運營管理人員都可以通過數(shù)據(jù)模型了解到具體的數(shù)據(jù)情況，從而安排維護人員進行維護作業(yè)。二、bim技術在高職教學的運用通過上面的介紹我們可以了解到由于bim技術的這些優(yōu)點，經(jīng)過發(fā)展其肯定會在工程項目的全壽命周期得到廣泛的使用。那么以崗位職業(yè)能力為導向的高職

7、交通土建專業(yè)教學，就必然會受到影響。（1）bim在專業(yè)基礎課程中的運用。交通土建專業(yè)的基礎課程包括了工程制圖、工程力學、工程材料、工程測量等。目前，高職學生在學習專業(yè)基礎課程時經(jīng)常出現(xiàn)不僅本門課程學不懂，其他課程和本門課程的聯(lián)系是什么也不清楚。而bim技術的運用可以把這些知識形象化并聯(lián)系起來形成知識體系。如學生在學習工程制圖時，可以將授課重點放在bim軟件的使用和三維立體模型的構建上，讓學生能熟練地操作軟件構建模型。將構建出的簡單模型通過網(wǎng)絡共享給工程力學的課程學習，學生可以針對此模型展開受力情況的模擬和計算分析。同時又可以將模型共享給工程材料課程學習，學生可以將模型添加材料特性，分析每種不同

8、材料對模型的特性影響。在學習了工程測量的簡單知識后，又可以給此模型添加坐標信息，讓學生在實際操作中對此模型進行放樣操作練習。（2）bim在專業(yè)核心課程中的運用。交通土建的專業(yè)核心課程主要有工程設計、工程造價、工程施工、工程管理等。學生在學習工程設計課程時，可以利用在基礎課程學到的建模、力學、材料等知識，自己完成一個小型的簡單的工程項目設計，并利用bim技術建好模型。將模型共享給其他專業(yè)課程來學習。工程造價可以利用該工程項目進行造價計算練習，并將計算好的預算信息添加到模型信息中。工程施工課程也可以利用該模型的方案信息和造價信息，模擬進行施工方案的設計。工程管理的課程也同樣可以利用該模型進行相應的模擬練習。綜上所述，我們對bim技術在交通土建行業(yè)中的運用進行了前瞻性的分析描述，并且根據(jù)其在行業(yè)中的運用模式進一步分析高職交通土建專業(yè)的教學模式，并提出一些建議。隨著國家產(chǎn)業(yè)結構的調整、供給側改革的運行和信息化的建設，bim技術因為其自身特點必將在交通土建行業(yè)中得到廣泛使用。培養(yǎng)具備bim技術使用能力的學生也是高職交通土建專業(yè)的必然使命。參考文獻：1冀 程.bim技術在軌道交通工程設計中的應用 j. 地下空間與工程學報，2014（s1）.2高書克.bim技術在市政道路設計中的應用 a.金星陽.第十七屆全國工程建設計算機應用大