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bim技术论文精选(九篇)

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bim技术论文

第1篇:bim技术论文范文

建筑信息模型(BuildingInformationModeling,bim),是指利用数字技术表达建筑项目(现在泛指工程项目)的几何、物理和功能信息,以及支持项目设计、施工、运营及管理全生命周期的技术、方法或过程。BIM具有可视化、协同性、模拟性、优化性和可出图性五大特点。它使得工程项目在设计、施工、运营过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下进行;不但能模拟设计出真实场景的建筑物模型,还可以模拟不能在真实世界中进行操作的事物。单体建筑的BIM技术及其应用已趋于成熟,但铁路工程BIM技术的开发与应用整体上尚处于起步和探索阶段,没有成熟的软件可以使用,没有现成的经验可以借鉴。目前业主的需求越来越迫切和广泛,有关部门已开始大力推进BIM技术在我国铁路工程的开发与应用。今后工程设计单位除了提交设计图纸外,还需要“传模型”,没有用BIM设计能力的单位将失去竞争力,铁路工程设计BIM技术的开发与应用已迫在眉睫。BIM时代已经来临,这是设计手段上的一次革命。首先,是在设计观念和习惯要改变。过去设计人员只能用绘图这种二维的手段来反映现实的三维工程项目。随着BIM技术及计算机软硬件的发展,今后设计人员将逐步过渡到直接用虚拟的三维模型来反映现实的三维工程项目,用数据库来代替绘图。通过建立基于BIM技术带状的铁路工程真实场景模型协同设计平台,实现各专业在同一个全线真实三维场景模型下的协同设计,使工程技术人员对各种工程信息作出正确的理解和高效的应对,从而提高生产效率、节约成本和缩短工期。根据目前铁路工程BIM技术火热的发展势头,在未来三五年内该技术的开发与应用将会有一个跨越式发展。

2铁路工程设计BIM技术的差异化

铁路工程项目是一个综合的系统工程,具有点多、线长、面广、投资规模大、技术性强、专业分工细、参加单位多、流程复杂等特点,有的工程还涉及运营中的即有线改造。一条铁路工程项目的建设,从勘测设计、施工到交付运营将构成一个庞大的系统,在这个系统内既有严格的分工,又有密切的协作,同时又相互制约。铁路工程与一般工民建筑的BIM技术开发与应用的差异化,具体体现在以下几个方面。

2.1工程呈带状分布,沿途地理环境复杂

全线工程的作业面呈带状分布,每个建设项目长度延绵从几十公里到上千公里,沿途穿山、越岭、跨河,工程地质、地形和环境复杂多变;而一般的工民建筑只是相对集中布置在一个区域,大部分工点是建在已经完成“三通一平”的简单地形上,地质和周围环境相对单纯。

2.2工程数量巨大,数据海量

通常一条铁路的建设投资都在几亿元以上,有的多达千亿以上。项目常常被划分成数个甚至数十个标段,工点数量更是巨大。无论是工程建筑信息还是工程地理信息数据都是海量的,这样的海量数据将需要一个有效的数据管理平台和数据管理模式来管理。

2.3参加专业众多,需要协同设计

在一个铁路项目的设计中通常需要有众多的专业协同工作,如:经调、行车、测绘、地质、线路、路基、轨道、桥梁、隧道、站场、机务、车辆、给排水、通信、信号、信息、电力、电化、房屋、暖通、环保、工程经济等专业。随着技术进步和建设标准的提高,这些专业不但技术上要求高,而且需要多专业间的密切配合协同设计,平行交叉作业繁多。

2.4工程属性差异大,不易开发通用软件

由于各专业工程内容的属性不同,其设计的表达方式也有所不同。如:土建工程中设计的表达方式主要是几何结构、受力分析、强度计算;四电工程中除了视觉层面的外,在设计上更多的表达方式是逻辑关系、负荷计算、信息规则;而对于轨道、路基、隧道、接触网等工程为沿线路走向连续延伸。因此,采用或开发一个通用的软件来解决这些个性化的需求在现阶段是不可能的。

2.5专业间存在“信息孤岛”,现用软件大部分没有BIM接口

在铁路勘察设计企业的信息化建设过程中,一开始各专业都是本从本专业的需求出发,对勘察设计的软件和设备进行引进、开发或升级换代,在此过程中逐步形成了本专业的数据标准格式。这些专业数据虽然能满足本专业铁路勘察设计的业务需求,但是下游专业开展设计时常常需要先经过二次转换或重新录入,才能使用上游专业提供的数据,数据跨专业使用的效率较为低下。随着信息化建设的深入,各设计专业也在逐步完善自己的专业数据库,加强了对数据的管理和维护,但没有从一个全局性的高度来规划和协调,使得各专业信息化的程度越深,专业间“信息孤岛”的现象越严重。另外,由于铁路工程BIM技术的应用起步比较晚,各专业正在使用的辅助设计软件在开发时大部分没有考虑与BIM软件的接口问题。

2.6部分专业和设计不宜采用BIM的表达方式

虽然BIM技术具有可视化、协同性、模拟性等特点,但不是所有的设计阶段、设计思想和解决问题的方式都可以用BIM的方式来表达,如:方案研究阶段、预可研阶段,以及经调、行车的分析计算等,BIM并不是最佳的表达方式。

3解决方案

带状大范围工程设计三维真实感场景技术的研究成功,开辟了一个全新的铁路工程设计应用BIM技术途径。从真实场景模型上不但能量测对象的三维位置信息,而且还能反映对象的属性信息,如房屋的层高和新旧、地表植被类型、地土壤类型等。对于地质专业的不良地质、滑坡、断层等信息,从航空的角度更容易判释。真实感场景不但为设计提供了基础信息来源,同时也提供了一个空间平台,使得地理、地质、水文、城市规划、线路设计走向等各方面的空间数据,可以在统一的地理空间上同时表现出来。线路、地质、路基、桥梁、隧道、站场等多个专业都可以在这个空间里进行信息获取、信息挖掘、辅助设计、方案对比等工作。同时,各专业在设计过程中生成的BIM模型作为一种三维信息模型,也可以在真实场景模型中呈现。使用航空遥感影像数据和地形数据由计算机生成与现场一致的的三维真实场景模型,将各专业的分析与计算、图形与信息交互、设计效果呈现等数据,按照里程坐标集成在一个带状连续的真实场景中,在分布式数据库的管理模式下,实现各专业在真实三维场景模型下的协同设计,既建立一个各专业在三维真实场景下同时开展设计工作的大平台,如图1所示,具体解决方案如下。

3.1平台组成及分工

大平台由若干个专业BIM设计平台和一个真实场景协同设计平台组成。由于各专业的设计内容和流程十分复杂,每个专业需要建立自己相对独立的专业BIM设计平台,主要解决本专业作业中的分析与计算、模拟与仿真、族库的建立与调用、中间成果及最终成果的生成、设计效果呈现等纵向问题,针对每一项专业性强的设计内容还需要建立相应的设计子系统;同时还要考虑施工、运营维护等工程全生命周期BIM的条件。在真实场景协同设计平台上主要摆放各专业上下游互提资料及设计效果呈现等数据,主要是解决数据共享、设计协同及视觉上设计效果呈现等横向问题。各专业的数据在本专业BIM设计平台上“重量化”,在真实场景协同设计平台上“轻量化”。

3.2各专业BIM模型在平台上的呈现方法

铁路全线工程设计是以线路里程为基础的设计模式。建立BIM单体模型坐标与里程坐标之间的转换,将各专业的BIM模型以里程坐标在真实场景协同设计平台这个统一的地理空间中进行套合,解决单体BIM模型孤立存在的问题。采用地形重构技术,对各专业要放置的三维模型与地形进行融合处理,保证模型按照给定的设计高程、地理坐标及其他规则放置后表面与结合处地表一致,实现地形与三维模型之间的无缝套合。同时,制定各专业放置在三维真实场景平台上模型的比例尺、坐标系标准及模型族库建立规则,确保提交的数据准确融入系统和BIM的模型与模型之间无缝贴合。

3.3数据库管理方式

针对铁路工程数据量大及专业相对独立的特点,采用分布式数据库结构。该数据库由全局数据库和若干个专业数据库组成。全局数据库存储项目、方案、坐标系、专业、设计人员、规则等具有全局性的数据,以数据索引统领各专业数据库,形成联系。各专业建立自己的数据库,存储本专业的数据,并将数据索引信息注册到全局信息库。各专业的数据按照接口标准放到数据库中,以完成数据,专业间通过接口标准及权限来获取各自所需的信息。

3.4现用专业软件上传数据库的途径

对于各专业目前使用的独立软件,无法直接连接到数据库上,可按下列三种途径来解决,如图2所示。途径一:通过编写数据转换程序和本地数据管理程序,完成专业软件与协同设计平台的连接。数据转换程序将各专业的专业数据转换为标准接口数据,并存储到本地数据缓冲位置;本地数据管理程序实现对本地缓冲数据的。途径二:修改现有软件,增加标准数据输出接口,通过数据管理程序数据。途径三:重新编写专业软件,软件直接以标准接口输出数据,再由数据管理程序负责。甚至可以将程序直接写入专业软件,直接由专业软件。如果现用专业设计软件能进行二次开发,则通过途径二进行软件改造,增加新的接口是最理想的方式;否则就应选择途径一编制新的转换程序,将数据按接口进行转换;而途径三由于要对既有软件进行更新换代,代价太大,不宜采用。

3.5中间互通软件和接口的选定

由于各专业的工程内容属性不同,其设计的表达方式也就有所不同,适合采用的BIM软件也就不一致。在专业互提资料中,每个专业的上下游专业通常也有好几个,如果没有一个通用的中间互通接口和标准,将导致接口过于复杂和接口设计困难。鉴于铁路工程设计中一直采用的是AutoCAD系统,各专业在该平台上开发和积累了大量的应用软件,设计人员对该系统也很熟悉;因此,为了使数据接口尽可能的减少和简化,各专业在设计时可以根据专业特点和属性采用个性化的BIM软件,但在进入三维真实场景平台互提资料和设计效果呈现时规定统一采用AutodeskRevit格式。这样,不论各专业采用哪种BIM软件,只需开发该软件与Revit的接口即可。同时开发Revit格式的三维模型数据与三维GIS模型数据的交换软件和制订数据接口标准,使Revit格式的三维模型数据导入之后能够完整保留其原来的各项属性,实现在三维真实场景平台上对各专业的三维模型属性进行查询、调用、编辑、增加、删除等操作。

3.6平台初期拉通的原则

鉴于铁路工程BIM技术才处于起步阶段,要求开发人员不但要有软件开发技能,还要熟悉设计流程,同时还需要有专业人员的配合;而刚开始对有些知识的认识是模糊和不完整的,通常是在开发过程中逐渐了解和掌握,并加深理解的;有的是随着项目的推进,被细化或变更。因此,在现阶段各专业仅适合在视觉和几何形状层面上进行初步拉通。随着项目的推进和认识不断深入,专业间的不断磨合,以及规则、标准的逐步制订和完善,再加载物理属性信息和分析计算功能,即实现各专业这个阶段在真实场景协同设计平台上统一摆放的是Revit格式的三维模型。

4结论

第2篇:bim技术论文范文

【关键词】环境艺术;设计;BIM技术

1引言

通过计算机技术的辅助,环境艺术设计需要运用不同的软件实现三维建模、材料统计、三维场景实时仿真和施工图绘制等任务。然而,在实际当中,如何能够通过一个系统来实现这些过程的有效集成,以及数据统计与三维模型的有效结合,成为了一大难题。现阶段,建筑信息模型技术以计算机系统作为基础,提出了环境艺术设计系统中BIM的一种新体系结构。在BIM技术的帮助下,设计者可以在设计的整个过程中使用一致的信息,准确地模拟场景中的视图框架结构、材质属性和数据交换,也可以创建更精确的施工图。依据BIM信息管理平台来定制项目的部署和实施,信息的设计过程可以通过数据库来管理,提高不同专业设计之间缺乏集成性的特点,维护和更新设计和施工过程中的各个方面。

2BIM技术在环境艺术设计中的优势

传统环境艺术设计往往是依靠AutoCAD等一些设计软件来完成二维平面垂直以及剖面图的设计,然后结合3dsMax软件制作3D效果图,这种设计方法和三维模型设计没有集成性,可视化的目的实现不了,造成它的价值不能被带到后面的施工设计和项目管理当中。目前,随着计算机信息技术的发展,BIM技术给环艺设计提供了解决这些问题的一个可靠的方案。新的建筑信息模型具有很强大的组件库,大部分的场景、材料和设施都存储在该数据库当中,随时可以调用。BIM的数据库包括了建筑材料以及室内装饰材料的详细信息,为环境艺术设计发展应用创造了更多的附加功能。该模型易于生成各种综合表格和材料表,从而使设计者可以方便地使用BIM进行工程预算。也可以基于丰富可靠的建筑信息模型中的数据,从一开始的空间规划以及进度制定,到需要改动详细图纸中设计阶段中材料成本的预算,都能够在跟其关联的地方得以显示。倘若设计者改动了平面图纸上构件某处的尺寸或者位置后,每个视图的三维双向关联以正确形式显示出来,并且其他相关图纸的网站也会自动更新。

3BIM技术

3.1BIM技术介绍

BIM技术是基于三维数字技术之上,集成与建设项目相关的信息工程数据模型,以及在设计、施工、管理中的应用数字技术。其中国际标准组织设施信息委员会为BIM设立了准确定义:BIM是一种运算方法,它是在开放的行业标准之下对设施的功能特性和物理以及相关的项目生命周期信息的计算,并为决策提供支持,能更好实现项目价值。因此,既CAD的技术发展后,BIM技术又是一中新的技术,它的应用将给多个行业带去革命性的变化。

3.2BIM技术在国内外的研究现状

自2002年Autodesk公司首次推出Revit软件且在全世界内广泛的推行BIM的概念,使得BIM技术已逐渐的被大家接受,而且在实际的工程当中得到了应用。因此BIM技术已引起国内研究者的广泛关注,其关注度呈指数增长。由于BIM技术最开始起源于国外,造成国内的研究相比于国外还不够成熟。在国内,对大多数的人来说,BIM技术只是一种新鲜的技术,还在不断发展当中,具体的内涵还不能被大家详细理解。就目前来说,国内外的相关研究人员主要对BIM技术的研究集中在了以下的三个方面上:(1)对BIM技术的基础理论探究,主要表现形式是将BIM技术的相关标准以学术发表的形式公开其研究成果。(2)对BIM软件解决方案的理论探究和开发BIM软件,在这些方面上的研究成果主要是BIM的软件系统开发。(3)BIM技术在实际工程中应用前景的研究。主要研究是怎么将已开发出的BIM软件用于实际的工程当中,解决在实际应用当中所遇到的一系列问题。

3.3BIM技术的特点

3.3.1具有协调性特点

作为一个复杂性强的系统工程,项目协调在其过程、部门和各项目之间起着非常重要的作用。在项目的进行过程当中,如果遇到问题,管理部门应及时的组织有关人员召开紧急会议,集中的探讨相关问题,协商解决办法。但是对于其中的有些问题,协商也不能够得到很好解决。其中,BIM技术的应用能够合理的安排内部部件的结构,还能够实现对平面布置电梯井和其他成分的协调,从而在很大程度上减少了不可协调问题的出现。

3.3.2具有可视化特点

随着社会经济的快速发展,同时也丰富了建筑形式的多样性,传统施工图纸已经无法满足现代工程建设的需要,施工人员靠自身想象的构造结构不但不利于整体建设项目的顺利开展,反而会使工期延长的程度更加严重。为此,研究人员开发了BIM技术,此项技术能够显示出三维实体,直观地显示出建筑物内部的构件。也就是说,技术人员的施工可以通过BIM技术的可视化来实现,值得称道的是,项目业主还可以实现信息资源的共享,大大提高了项目管理的效率。

3.3.3具有模拟性特点

BIM技术具有模拟性,它的模拟特性不仅可以模拟建筑物的设计,而且还能够模拟现实中不可能运行的事物。最后,对建筑设计进行仿真实验是能够实现的。同时,该技术的应用还可以控制工程造价,给施工项目和施工方带来巨大的经济效益。

4环境艺术设计中BIM的三维协同设计优势

三维协同设计的优势主要是由于其具有传统二维平面设计无法比拟的优点,因此很快的占据了BIM技术的重要地位。其主要功能是参与各个专业的交流、沟通与协调,最大限度地降低在环境艺术设计中因协调不顺所产生问题的概率。使用BIM信息网络平台,能够有效的扩展协同设计在建筑模型中的共享,使设计者能够在三维模型中找到可能出现的问题点,进而进行协调和沟通,为设计的快速变化、改进和有效应用提供参考。借助BIM技术,环境艺术设计可以将以往分散的、孤立的设计数据和信息集成到一个平台上,从而实现不同专业之间的数据共享和信息顺畅。我们通过比较传统的二维设计CAD技术和BIM技术在性能和效率方面的不同可以看出(表1),BIM技术已显示出其强大的优势结构,它的描述更真实,更准确以及更全面,有效的克服了二维技术只可想象不可直观看见的缺点,这算是技术的又一个重大的飞跃。另外,在环境艺术设计当中,BIM技术与三维协同设计中的优势也体现到了直观形象、易解决问题、提高设计效率、空间布局问题等方面。

5BIM技术在环境艺术设计中的应用

以沈阳文化艺术中心作为实例进行探究:沈阳文化艺术中心内部结构布局复杂,机电系统众多,仅仅依靠设计者经验本身确来定设计空间的可行性显然不能够满足项目的挑战。通过BIM技术的协调模式,各专业模式在建成后都会被组装成一个整体,给各专业的交流提供了平台。准确、科学的可视化方式的将电气设备,暖通,室内布置通过实际的形式直观呈现出来,方便专业之间的修改和确认,能成功的避免传统协同方式带来的问题,确认专业修改传统的协同方式之间的协调问题,解决困难,使工程得以顺利进行。以AutodeskEcotect分析工具为例,很好的分析论证了建筑性能,为室内设计方案比选以及空间优化提供了科学依据。深化设计阶段的施工图纸中,AutodeskRevit系列软件与传统的AutoCAD平台连接,从而设计出更深入的模型建立、施工图的帮助以及BIM模型数据集成。在整个的过程当中,通过对AutodeskVault软件的定制,实现了对文档管理和过程控制的全过程控制,突出了有效集成的结果,突出了BIM技术的优势。

6小结

第3篇:bim技术论文范文

关键词:建筑设计;课程研究

BIM英文全称Building Information Modeling,即建筑信息模型,是指通过数字信息平台,对建筑物全生命周期的所有真实信息进行仿真模拟。而Revit三维软件是BIM平台下的最具代表性的设计软件之一,参数化设计、构件关联性设计、参数驱动形体设计和协作设计是该软件的主要特征。Revit三维软件的诞生及应用实现了一个简单快捷的建筑设计过程,它可以提高工程的质量和效率,降低成本增加收益,不能不说我们的建筑设计模式正经历着一场新技术的革命,而我们的教育也应紧跟时代的步伐,应用新技术实现建筑设计教学的新变革。

一、BIM技术应用现状

如果说用一个字来形容BIM在建筑业的现状,那就是“火”,这个“火”主要体现在以下几个方面:

第一是政策层面开始重视BIM,从建筑业“十二五”规划明确提出推进BIM协同工作等技术应用到2015年3月31日《建筑工程设计信息模型制图标准》的编制组成立暨项目启动会在标准院召开,都说明BIM是未来的趋势。

第二是业主开始关注BIM,越来越多的业主开始认识到国家对BIM技术应用的支持,开始认识到BIM给项目带来的价值,开始要求设计院或建造方应用BIM相关技术,并愿意为BIM带来的附加值付出更高的经济投入。

第三是设计院、企业开始应用Revit,部分走在前列的设计院、企业或机构开始创建自己的BIM部门、培养人才、以小项目练习、应用,开始从设计方着手,应用Revit给设计带来的变化及价值。

第四是建造、施工企业开始应用Revit,部分走在前列的承包商、施工方开始着手建立自己的BIM技术人才,尝试应用Revit建模给项目施工带来的帮助及参考价值。

二、将Revit三维软件引入建筑设计教学的可行性分析

近年来,房地产行业的不景气导致了整个建筑设计行业的低糜,对于我们建筑类高职院校而言,直接受影响的就是建筑设计专业学生的就业问题,很多毕业生被迫转业,或者从事着建筑相关的其他工作如装饰行业等。在我们的企业调研中,很多建筑设计院、设计机构都在积极地想办法求生存,而很多设计师都面临着失业的处境。在这场建筑设计行业的优胜劣汰中,只有更专业的企业和高技术的人员才能被留下来。高技术和信息化的建设成为企业变革的方向,也为我们的教学改革指明了方向。

BIM作为建筑界公认的革命性技术,大大提高了建筑信息化和建筑工程集成化的程度,引领着建筑数字技术走向更高的层次,将为建筑业界的科技进步产生无可估量的影响。BIM的火热带动了一些热门的“职位”,比如现在很多设计院和建筑施工企业、物业管理企业都在组建自己的BIM项目组,他们在招收大量的Revit工程师,熟练、成熟的Revit应用技术可以帮助我们的学生获得一份待遇较好的工作,成为他们实现梦想的工具。同时由于Revit的可操作性和软件本身包含信息的专业性,可以使一些非建筑设计专业的人员也能在一定时间的学习后能从事Revit工程师的职位。因此不仅建筑设计专业的教学要引入这一软件的教学,这个软件应该成为每个建筑类专业学生必须具备的技术,它的普及程度应该跟我们现在普遍使用的AUTOCAD一样。

三、将Revit三维软件引入建筑设计教学的预期成效

1.利用Revit软件,将会提高学生建筑方案设计的效率,Revit软件对于不规则形体的建模有其特有的优势。在传统的建筑设计中,我们会依赖sketchup、3Dmax或者犀牛等三维设计软件进行建筑方案设计过程中体块的推敲,这些三维设计软件只能够构件出模型的体量和表皮,大多都是由单纯的面片构件而成,而Revit的概念设计功能强大,能在建出复杂模型体块之后,将其转化为带建筑信息的模型,大大提高了建筑方案设计的效率和准确率。

2.利用Revit软件,可以让学生非常直观地了解建筑的构件及构件间的相互联系。在Revit中,墙、门、窗、柱子、楼梯这些构件被定义为具有现实意义的图元,这些图元包含了构件本身的构造信息,如墙体、楼板这些图元,你可以方便地指定它的保温层、面层、结构层、防水层等构造的信息,使我们非常直观地了解这些构件的结构组成。

3.利用Revit软件,可以让学生了解建筑模型各构件的材料组成,同时也可以查询到材料性质、厂家、价位等详细信息。

4.利用Revit软件,可以进行日照分析。它可以获取项目建筑物所在位置的经纬度,设定相关的太阳方位角和高度角之后就可以模拟现实的日照效果,并可以通过动画的方式记录下来。

5.轻松得到建筑施工图纸,并通过协同设计,使各专业的设计师在同一平台上完成同一个项目。

6.教师可以带领学生组建BIM团队,参与实际项目或项目研发,提高实战经验为学校带来声誉和利益。

四、困难分析

其实BIM的概念很早就提出来了,但是在很多设计院的推行过程中都受到了大大小小的阻碍,主要就是参与BIM项目的机会不多,没有团队,各专业间的配合问题,实战经验少等,而随着BIM的普及这些问题正在逐步被解决。但是,在高校,这种问题似乎更加严重,教师必须在项目的配合下讲解理论,理论知识会在项目实践中直接被印证,需要教师具备全面的建筑专业知识和很好的团队协作能力。

五、结语

第4篇:bim技术论文范文

关键词:BIM技术;供水管网;管网改造;应用研究

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.13.121

金山区自2006年陆续对各镇的陈旧供水管网进行改造,但由于供水管网工程项目具有工期较短、综合性强、设计难度大等特点,会对施工进度和质量造成严重影响,施工过程中经常挖断管线,在这种情况下,选用BIM技术能够实现细节的动态沟通,可以进一步解决深层次的管线协调难题,有很重要的意义。这一技术手段能够集成整个工程项目中的关键数据,令不可见的地下工程变为可视化三维立体模型,在其他地区已经获得了迅速的普及。

1 BIM技术的运用现状剖析

BIM思想的产生可以追溯到上世纪70年代,其作为崭新的技术理念之一被推出,不久之后,美国总务管理局还推出了系列BIM指南,并且在全国范围内提倡三维信息平台的运用,目的是加强不同专业及领域间的协作。现如今,中国的一些建筑设计部门也逐渐展开了对BIM技g的研究应用,成立了众多BIM小组。然而,BIM技术的应用在我国依旧处在初级探究阶段,亟待推广和完善。但即便如此,这一技术手段在我国部分工程项目中也已经获得了运用,我们通过以下实例能够看出BIM技术的运用现状:

案例一:长江西路管线改造工程。在对该区块管线改造的过程中,必须把现有的管线进行移动,同时借助BIM技术把现状地下管线以及有关的建筑、道路等进行三维建模,并采取施工环节仿真模拟、施工结论举证等。考虑到该工程项目的主要目的在于疏通道路、进行道路翻交,所以管线部分的BIM模型的效用仅仅是弄清地下管线的基本走向。

案例二:天津塘沽新城供水管线工程项目。塘沽南部新城位于滨海新区以西。这一工程项目借助BIM技术建立起了管线综合模型,并且依靠软件的碰撞检验功能,对管线的纵横关系进行了调整,有效化解了碰撞问题,然而并未能将碰撞的原因、种类等细化分类,难以为有关工程项目提供借鉴。

2 BIM技术在供水管网改造工程中的具体运用研究

2.1 工程概述

本文以南充市供水管网改造工程为例进行了详细研究,具体的工程情况如下:南充市供水管网是近几十年来先后进行铺设的,未制定科学的计划,长期规划不足,并且在之前的多次改造过程中仅启用了应急措施,导致了管网改建的不规范性,最终严重影响了城市供水的安全性与可靠性。不久之后,南充市水厂扩建投产后逐渐扩大了供水范畴,在此前提下城市供水管网需要借助BIM等先进技术进行较大调整才可以满足新的供水需求。按照南充市供水管网统计数据,其漏水损失率过高,约20%,再加上城区管网不配套,使得管网布局紊乱,同时在很大程度上限制了水厂供水能力的发挥,所以保证充足的供水量成为了该城市实现可持续发展的迫切需求。此外,伴随着城市工业用水量、城市人口基数的迅速增加,使需水量持续上升;旧城区供水管网布局十分不科学,管径较小,再加上管网老化和管段结垢等现象较为严重,管网的暗漏问题越来越凸显出来。除此之外,在新城区管网的敷设面积远远低于远期城市的发展范围,与新兴城市自来水供应量不配套,因此,供水的安全性能不佳。在上述情况下,应当尽快对新老城区的配水管网实施扩建及改造工程,加强对BIM技术等供水管网改造工程当中的应用。为此,我们应当在符合基本用水需求的基础上,确准该城区水厂向周边各城区的水量和改造之后整个管网系统运作成本最少的经济管径,对此,相关人员应当依靠BIM技术等构建起可视化的三维模型,然后通过专业性的技术手段等进行各项数据的优化计算。

2.2 结论剖析

我们按照碰撞出现的影响因素和重要性,可以把问题分为原则性、技术性和细节性三大类。当中,最基本、最主要的为原则性问题,它的成因为管线标高缺失或不正确而造成的某一特定区间内管线成片碰撞,需要对部分管线作出重新调整。此类碰撞现象具有复杂性、隐蔽性特点,不容易被调整。其次,技术性问题通常是因为设计和实际操作的矛盾导致的,实际操作过程中可能难以满足设计图中的要求,像检查井预留配置空间较小的问题。对此,我们应整改之前的设计,增大预留空间。此外,还有因二维图纸表达模糊而引起的细节性问题。二维图纸中通常没办法形象反映出管线的管径,众多管线距离过近容易引发碰撞。要想有效解决这一问题,就应当增加局部详图,给出避让规则或解决方案。

3 结束语

综上,近来供水管网改造工程中出现了诸多问题,例如新旧交互、管线现状混乱等,给项目施工带来了难度。尽管BIM技术的运用可以检查出管网系统中的相关问题,然而后期分析能力不足,检测结果仍需借助人工比对完成。因此,在今后的工作过程中,相关人员需要增强BIM软件同另外一些软件的兼容性,令此项技术可以展现出更大的效用,也能为该技术在将来金山区的供水管网改造工程项目的应用提供理论支持。

参考文献:

[1]李志远,武照远,张鸿斌.BIM在天津塘沽南部新城管线综合中的应用[J].山东工业技术,2015(09):116.

[2]罗远峰,凡荣,苏家荣.基于BIM的综合管线深化设计流程初探[J].山西建筑,2015,41(04):96-98.

[3]张莹.EPANTE在供水管网平差计算中的应用[J].山西建筑,2008,34(33):181-182.

第5篇:bim技术论文范文

关键词:BIM技术;铁路;通信工程;应用

【中图分类号】U231.3【文献标识码】A【文章编号】1674-3733(2020)21-0221-01

引言:将BIM技术用于铁路通信工程中,采用三维数字技术获得工程信息,工程设计效果通过模拟的方式立体展示,工程人员据此从技术角度分析通信工程,对设计不断完善,工程保质保量完成,并提高了工程效率[1]。可见,应用BIM技术对于铁路通信工程建设的顺利展开具有重要的意义。

1BIM技术在铁路通信工程中所发挥的作用

1.1BIM技术的应用提高工程设计质量

铁路通信工程中发挥BIM技术的作用,就是将三维模型建立起来,所有的工程结构以及相关功能信息都纳入到模型中,构建空间关系。在模型中对这些信息参数化,在修改设计内容的时候,通过参数调整的方式就可以实现。在铁路通信工程设计中应用三维模型完善设计图纸,不需要重复绘制,在三维图形上直接修改即可[2]。当进入到施工阶段、运行维护阶段的时候,三维模型信息发挥指导作用,各个单位之间的合作也以三维模型信息展开,提高了合作效率。

1.2BIM技术将各项工程信息建立关联性

铁路通信工程中应用BIM技术,在项目的各个阶段都可以应用三维模型,随之全新的工程建设理念树立起来,对于传统工程设计中所存在的不足之处能够有效规避。处于施工阶段,由于三维模型的直观性和透视性特点,可以让施工人员对设计内容直观了解,准确掌握设计信息并展开施工。由于应用BIM技术所构建的三维模型是建立项目信息的基础上的,当铁路通信工程进入到不同阶段的时候,如果不同的单位提出的需求有所不同,在设计图的修改中,只要将三维模型的参数予以调整即可,修改效率高,操作简单,避免产生信息不一致的问题,可以保证质量,避免发生安全事故。在应用BIM技术设计工程图纸的时候,采用建立三维模型的方式,其中所涵盖的信息包括与铁路通信工程有关的结构信息,其中还包括几何尺寸方面的信息,保证工程项目信息完整性[3]。在三维模型中涵盖与工程项目相关的各种信息,这些信息属于不同的对象,虽然不同对象之间是存在独立性的,但是处于三维模型中,相互之间建立了关联性,可以互相识别,通过对某个组成部分的信息进行修改,就可以对整个的工程结构变化情况全面掌握。所有的三维信息都是模型空间的组成部分,相互之间都是密切关联的。

2BIM技术在铁路通信工程中的应用

铁路通信工程中应用BIM技术,主要体现为工程设计中BIM技术的应用和建立通信专业族库两个方面。具体如下。

2.1铁路通信工程设计中BIM技术的应用

铁路通信工程建设中会产生大量的信息,而且信息的种类非常多,都有各自的特点,涉及到地理学方面以及几何学等等,这些信息都与BIM技术存在关联性,所有,应用BIM技术可以将其优势充分发挥出来,使得整个的工程设计效果直观展示,立体化呈现。铁路通信工程设计中应用BIM技术,由于设计的程序多,内容繁琐,操作的时候需要严格按照流程进行。

具体的工作中,需要选定族样板;定义三维模型的参照平面,设定好原点;创建几何图形之后,向前期设计的族文件中传入项目文件,调整机房布置情况,保证其合理性,通信机柜要放在合适的位置,在几何形体上标注好,使用文字对标准详细描述;将图纸创建出来,对视图合理公布值;最后制作设备明细表[4]。

2.2将通信专业族库建立起来

第6篇:bim技术论文范文

【关键词】建筑信息模型;造价管理;土木工程

1BIM含义及其在土木工程造价管理中的作用

BIM有三层含义,其中,M表示Building,I表示Information,而M有Model、Modeling和Management三种解释,意思分别是建筑信息模型、建筑信息建模和建筑信息管理。BIM在土木工程造价管理中有无可比拟的优势,可以大幅提升工程造价管理信息化程度,提升效率。具体而言,BIM在造价管理的的作用有以下方面:①提高工程量计算精度。工程预算首先需要计算工程量,利用BIM算量比传统的计算方法更加准确,尤其遇到大型的或复杂的工程,BIM自动算量消除了人为因素影响,通过三维模型自动扣减工程量,对规则和不规则构建也一样适用。②合理安排资源计划,缩短项目工期。将时间信息赋予BIM模型中的工程量上,便能够掌握任何时间段各项的工作量以及该时段的造价,根据这些信息便可以制定人材机计划,合理安排任务。③控制设计变更。传统的设计变更方法是手工在图纸上确定位置,再计算设计变更导致的工程量变化。这样既耗时,可靠性也差。而在BIM模型下,设计变更能够关联到模型中所有相关构件,工程量也会同时变化,甚至带来的造价变化也会得到反映。④对工程项目的多算对比进行有效支撑。BIM模型能够赋予构件时间信息、材质信息、施工班组信息等各种参数信息,而且利用这些信息将模型中的构件进行任意组合与汇总,就可以对工程的多算进行对比,这比起手工计算要简便快速得多。

2BIM技术在决策阶段的造价管理

决策阶段是决定项目成败的最重要的一环。这一阶段的造价精细化管理也会影响后续阶段的造价精细化管理。BIM技术具备的信息库和数据模型,通过可视化和参数化的方式,能够更加科学、精准地为投资决策提供依据,更加合理、快速地确定可行性最佳的施工方案,以做到控制投资估算的目的。在工程项目立项之前,需要设计多套不同投资方式下可供选择的施工方案,建立BIM模型,利用算量软件和计价软件进行投资估算和全方面对比,控制估算误差在10%的范围以内,同时通过数据对比,选择出最经济可行的投资方案,减少投资方成本。下图1是利用BIM的方案选择的流程图。方案确定之后,通过BIM的数据模型,可以方便地对造价信息进行查询与模拟。BIM技术不仅在投资决策方面能提升造价的预算水平,还能一定程度上节约建设投资。此外,BIM模型的可视化特点,使建筑实体立体地展示出来,有利于及早发现周围环境对工程的潜在影响,预先制定措施,规避以后可能的成本浪费。

3BIM技术在设计阶段的造价管理

设计不仅关系项目的质量与进度,也基本决定了项目的造价。目前的设计还是通常使用二维设计方式,不同专业之间的相互协调就成了一个难点,到了施工阶段这一弊端就体现出来了。为了协调各专业,出现停工,工期延误,成本也相应增加。当将BIM技术引入设计当中时,对投资决策阶段的模型进行修改与完善,再对创建的模型进行碰撞检测,能够提前发现设计中的结构突出问题,减少设计变更,各专业相互沟通,减少超预算的可能,为施工图预算做铺垫。BIM技术在设计阶段主要应用于设计预算和限额设计。BIM模型中包含了项目的造价信息,当用于设计预算时,算量过程可以大幅减少预算员的劳动量,而且计算更加准确高效。获得工程量之后,进行精细化造价管理,把模型信息导入项目信息文件,生成预算书,这一过程由软件自动生成,不会有人为的套价错误或漏项,得到的分部分项工程费、措施项目费等更为快速和详细,实现了对项目成本的准确模拟与核算。CAD图纸绘制完成后,将图纸的项目信息与BIM模型的相关历史数据和指标信息按时间维度相关联,以分部分项工程为单位得到相应的造价信息,这便有助于在设计阶段实现限额设计,同时设计人员也应当在限额目标下进行各项设计任务。

4BIM技术在招投标阶段的造价管理

图纸设计完成后要进行施工招投标工作。BIM技术在招投标阶段的造价管理应用主要分为招标方的应用和投标方的应用两部分。BIM技术出现之前,在招投标阶段,人们往往只能通过图纸计算工程量,由于时间受限和设计变更,常常漏算错算。利用BIM技术建立的三维模型包含了许多工程信息,可以为招投标造价管理提供服务。投标方可利用招标方提供的BIM三维模型和工程量清单编制投标文件,短时间内得到工程量和对应清单,更容易发现清单中存在的问题,及时修正,还可以进行工料分析,以提出合理单价,制作出项目费用清单和投标文件,报价更科学,提高中标率。由于每个投标人得到的工程量清单和BIM模型是一样的,所以BIM技术增加了工程量清单的透明程度,减少了算量过程中的错误,提高了招投标过程的效率。招标单位可以运用BIM技术确定标底和编制招标文件。BIM模型包含了项目全部工程量信息,可以帮助招标单位快速计算工程工作量,编制的标底更加接近市场价格,评标环节还能迅速筛选出报价最合理、工艺最先进的施工企业。依据BIM技术可以快速计算项目各部分的工程量,编制招标文件更加科学和高效,即使需要调整招标文件,也方便快速查找问题予以修改。BIM技术为招标方和投标方都带来了极大便利。

5BIM技术在施工阶段的造价管理

施工阶段的造价管理主要是及时发现核算工程量和实际工程量之间的差异,尽早作出调整。BIM技术能将建筑信息模型与时间维度结合起来,建立5D模型及时追踪和掌握工地材料、机械及人工消耗及储备情况,在模型中录入人材机和设计变更等与造价相关的数据,同时对其做到实时维护,能够实现对施工成本的全过程和全方位控制,还能够在模拟情境下预测施工中可能出现的问题,这样有利于提前调整方案,优化模型,减少现场变更的发生。项目施工阶段,原材料和人工费等变化是经常的,而使用BIM技术可以解决价格数据分散、工程量拆分和汇总麻烦的问题。BIM模型可以同时显示构件与其造价信息,方便查询。在处理施工当中的变更与索赔时,BIM技术可以十分清楚地表达各项工作任务,减少了纠纷的出现。BIM技术还可以用于工程变更和索赔下的工程模拟,测算结算费用。当然,BIM技术可以进行虚拟碰撞检查,提前发现设计的问题,减少工程变更次数。BIM技术还可以通过将模型与实际情况的比较来分析签证是否合理,用于签证管理。拨付工程进度款是一项较为复杂而麻烦的工作,需要多个部门和人员参与其中,传统方式下做不到各部门造价数据信息的第一时间共通共享,这是不利于结算工作的开展。利用BIM技术建立的5D模型包含了造价与时间等参数信息,能够方便地获得各阶段的造价信息,这不仅提高了结算工作的效率和准确性,而且优化了造价管理和工作流程,减少了人力和时间的消耗。

6BIM技术在竣工阶段的造价管理

BIM技术在竣工阶段的造价管理应用主要有三个方面。首先,BIM技术可以用于审核结算资料,BIM5D模型存储了与工程有关的各类信息,竣工结算阶段各方可以直接调取合同、造价、变更等数据信息。其次,可用于审核结算工程量,设计变更可直接在BIM模型中修改,由此导致的工程量变化也会自动调整。最后,可用于审核竣工结算费用,BIM软件可以从网络获取税率及人工费用调整系数等信息,还可提取费用标准,保证结算的准确度。

第7篇:bim技术论文范文

【关键词】建筑信息模型;知识共享;建设项目

建设项目是为完成依法立项的新建、改建、扩建的各类工程(而进行的、有起止日期的、达到规定要求的一组相互关联的受控活动组成的特定过程,包括策划、勘察、设计、采购、施工、试运行、竣工验收和移交等。建设项目涉及众多参与者的复杂工作,具有交付成果单件性、建设周期长、过程量大、涉及面广等特点。建设工程项目的复杂性决定了项目团队任何成员都不可能具备完成项目所需的全部知识组合,而且因为项目的子任务之间具有或强或弱的相关性,每一项任务在完成的过程中,不可避免的要考虑其他任务的相关情况,所以每一个项目团队成员在完成任务的过程中势必会向其他团队成员寻求知识、技术和经验上的帮助,同时向其他团队成员提供自己的知识、技能和经验来帮助其他团队成员解决其完成任务过程中所遇到的各种问题。因此,如何协调众多参与成员之间的关系,进行有效的知识管理已经成为建设项目项目管理的关键因素。

一、在建设项目中使用BIM的必要性

建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)是一种应用于设计、建造、管理的数字化方法,这种方法支持建筑工程的集成管理环境,可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率和大量减少风险,消灭建设项目设计、施工、运营管理过程中的不确定性和不可预见性。

BIM作为一个三维的工程项目几何、物理、性能、空间关系、专业规则等一系列信息的集成数据库,可以协助项目参与方从项目概念阶段开始就在BIM模型支持下进行项目的各类造型、分析、模拟工作,提高决策的科学性。首先,这样的BIM模型必须在主要参与方(业主、设计、施工、供应商等)一起参与的情况下才能建立起来,而传统的项目实施模式由于设计、施工等参与方的分阶段介入很难实现这个目标,其结果就是设计阶段的BIM模型仅仅包括了设计方的知识和经验,很多施工问题还得留到工地现场才能解决;其次,各个参与方对BIM模型的使用广度和深度必须有一个统一的规则才能避免错误使用和重复劳动等问题。BIM的应用,可以帮助实现建筑信息的集成,从建筑的设计、施工、运营,直至建筑生命周期的终结,各种信息始终整合于一个三维模型信息数据库中,设计团队、施工单位、建筑运营部门和业主等各方人员可以基于BIM进行协同工作,有效提高知识共享的效率,进而增加建设项目各参与方的效益。

二、基于BIM的建设项目知识共享平台

BIM强调建设项目团队不同专业和不同参与方之间的信息共享和协同工作。传统的建设项目管理中各专业之间工作相互独立、交叉少,各参与方之间的交流互动不充分,不能适应BIM技术下对项目组织和管理的要求。基于BIM技术的工程项目信息管理模式,将工程项目管理全生命周期的过程、专业、关键指标、组织、项目等信息进行整合和集成,并促使工程项目系统内部的资源实现协调一致,以形成项目知识共享平台,见图1。

基于BIM的知识共享平台不仅将传统信息管理模式下存在图纸化设计的“专业碰撞”导致施工难度增加的弊端破除,更为重要的是,将各个集成阶段的资源和数据实现有效链接,通过智能化和参数化的手段将本来极为复杂的项目信息以数字化的方式表现出来。而在关键指标集成中,也有效地解决了传统信息管理模式中存在的工程量计算不得法导致工程造价“失准”的问题,通过三维或者四维的模式来实现工程实体的模式,进而实现工程造价的精确性计算。此外,在项目信息管理全生命周期中,通过BIM知识共享平台,能实现对与项目有关的数据参数进行共享、更新和管理,实现信息的一致性。

在传统的工程项目知识管理过程中,由于缺少功能强大的知识共享交流平台,导致在项目实施过程中时常出现各自为政的不良局面,为建设工程项目带来诸多隐患。而基于BIM的上海中心大厦项目知识共享平台能有效地将工程项目管理全生命周期的每一个过程、每一个专业、每一个关键指标、每一个组织、每一个项目等知识和信息进行整合和集成,使项目虚拟团队中的各个“成员”不再是彼此“隔绝”的关系,每一个成员都可以在基于BIM的知识共享平台顺利地实现知识交互性的共享,以满足各成员对知识的需求。

三、BIM在项目建设各阶段知识共享中的作用

BIM作为一个知识共享平台能够收集、整理、组织、传递知识和信息。在招投标阶段,主要是项目的策划,项目团队的组建;在设计阶段,更多的在于复杂体系的设计、机电管线综合、各专业碰撞检测方面;在采购阶段,主要是材料统计、工程量计算,采购的招投标管理;在施工阶段,主要是施工方案的探讨、4D施工模拟、施工现场监控;竣工验收阶段主要是设备信息管理、维护保养管理、空间使用变更等。

(1)招投标阶段

在建设工程项目中,招投标作为第一阶段,也是最重要的一个阶段。研究结果表明,科学、合理的项目招投标对建设工程项目的成本管理、工期控制及质量品质有着决定性的影响,是项目建设成功的重要前提。

在招投标阶段,BIM可以动态修改的特性对于招标方随时进行节点测算,提高工程量计算与项目成本估算的准确性都是有很大帮助的,有利于招标方控制造价,顺利进行招标工作,选择合适的中标单位。BIM有利于总承包商对不同分项工程提供的模型进行相互之间的检查,以确保模型的准确性和模型与各自深化设计之间的一致性,从而在正式实施前把问题减到最少。

(2)设计阶段

在设计阶段,设计师通过BIM知识共享平台,在整个设计过程中使用算法语言与变量参数,通过对规则的设定与判断来调整设计方案。利用BIM模型及相关软件的扩展功能,对建筑物的冷热负荷、日照效果、能源消耗、室内采光等物理环境性能进行分析与评估,方便快捷地得到直观、准确的建筑能量性能反馈信息。根据得到的分析结果,对设计方案进一步调整与完善,做出更加有利于建筑可持续性的选择,实现可持续性设计,进而提高建筑物的整体性能。

另外在虚拟的三维环境下,项目各参与方可以直观地了解设计方的设计意图,从而使项目各参与方对项目理解达成统一,提高沟通效率。并且通过软件自动检测出各专业模型构件之间存在的碰撞冲突点的方位和数量,对这些碰撞点进行设计调整与优化,可及时排除项目施工环节中可能遇到的碰撞冲突,显著减少由此产生的设计变更,大大提高综合设计能力和工作效率,降低由于施工协调造成的成本增长和工期延误。

(3)采购阶段

借助BIM项目知识共享平台和常用的项目管理工具,项目参与各方能够根据自身的需求编制招标采购计划和相关的合同,并进行有效的成本控制和风险管理。当设计方案变更时,BIM项目知识共享平台能够及时提供设计方案及变更信息,采购方根据此制订修改采购计划。

(4)施工阶段

在施工阶段,通过BIM对施工现场模拟、深化施工图设计、4D施工模拟、大型机械运行空间模拟等方面的应用,实现对施工质量、安全、成本和进度的有效监控和管理。例如针对施工现场作业空间相对紧张的情况,可通过BIM模型比对施工现场,从而快速寻找可以利用的空地,并且查询可利用空地的几何尺寸,方便场地的使用规划,同时也可以直接通过实时更新的模型来了解工程实际的施工情况。另外基于与现场实际情况相一致的BIM模型,结合预设的施工计划进行4D模拟,来依次表现混凝土施工、钢结构吊装、钢平台系统运行和大型塔吊爬升等多工种交叉作业的工况,从中可以直观地看到各工序之间存在的冲突。针对这些问题,及时找寻解决方案,从而避免在实际操作中不必要的经济和时间损失。

(5)竣工验收阶段

在竣工验收阶段,BIM能将建筑物空间信息和设备参数信息有机整台起来,结合运营维护管理系统充分发挥空间定位和数据记录的优势,台理制订维护计划,分配专人专项维护工作.以降低建筑物在使用过程中出现突发状况的概率。对一些重要设备还可以跟踪维护工作的历史记录,以便对设备的适用状态提前做出判断。

参考文献:

[1]陈丹.基于虚拟建设的城市轨道交通建设管理模式研究[D].华中科技大学硕士学位论文,2011.

[2]谭泽迅.基于BIM技术构建工程项目信息管理模式探讨[J].现代商贸工业,2013(7):

第8篇:bim技术论文范文

关键词:测绘技术;数字化;城市规划;建设过程中;重要意义

中图分类号: TU984 文献标识码: A 文章编号:

我国经济的高速发展,推动对能源、城市规划方面的需要。城市规划与建设是一门非常高深的学问,这需要把握其前期的测绘工作,它已经成为居民日常生活与工业生产中不可或缺的一种助推力,对于其利用应当从细微做起,保证其安全运行、稳定持续的为城市居民生活与商业利用。测绘技术在城市规划与建设中的利用,已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。在城市规划与建设系统中,测绘占据着非常重要的作用,它在城市规划与建设过程中,发挥着非常重大的作用。对此,在实际行动中,应当充分掌握其测绘技术,为城市规划与建设贡献出自己的一份力。

1.城市规划与建设中测绘技术

随着这几年的科学技术的飞速发展,我国在城市规划与建设中测绘技术也正在发生重大革命,尤其是GPS技术引进测绘系统中,它逐渐成为城市规划与建设的首选,目前,用GPS的静态或者其快速的静态方法,在相关控制系统下,是能够依据相关参数逐渐涉及到或者处理总体性的物理测量,可以精确地测量平面、立体性的地形,这就为城市规划与建设提供了一些比较精准有效地数据,同时这也是一个非常成熟的技术,可以为城市规划与建设提供一个安全稳定可持续的技术支持。特别在RTK定位技术应用后,它就能够利用其优点,将先前的测绘技术发展成更为成熟,只有这样才能够为城市规划与建设提供可靠的数据。

RTK定位技术优势有如下几点:一是携带方便,GPS技术是在卫星系统全方位支持下,可以不受地形地貌、时间上的影响,就能够好巫阻挡的测量各种物理水文环境,这对于城市复杂的地理环境而言,具有非常重要的意义,而且具有携带方便,操作简便,而且误差小等方面的优势,对此,这将是公路测量技术发展方向。二是工作效率非常高,在城市规划中,应用RTK定位技术,一次就能够比较准确的测出4千米半径的区域,这样就能够彻底地减少设置控制点和测量仪器的次数,并且只需一个人就能够完美的完成,减少了劳动强度,提高作业的效率。三是定位更加精准,由于RTK定位技术对环境条件要求比较少,在一个4千米测量半径的区域内,RTK定位技术就能够得到非常高的平面与立体的精度,这是非常值得城市规划与建设部门需要的。

2.测绘在城市规划与建设中的作用

现今我国的城镇化随着我国经济高速发展,正呈现一个高发上升增长的趋势,城市建设正向着一个科学化、规范化、安全舒适化的方向发展,这也将是城市规划发展的方向。城市规划与建设中,涉及众多方面的因素,例如道路建造、房屋建造,地下水道,交通设施等整体布局,都需要其结构符合设计和规范要求,只要这样才能够比较好的把握这一城市规划与建设的工程施工数量与质量,同是测绘工作人员还需要时刻对其工程进行监控、检测与修正等。对此,城市测绘在城市规划与建设中起着非常重要的作用。

2.1城市空间信息基础设施与数字城市

城市规划与建设测绘的基础就是城市空间的信息化,这是信息化发展的必然趋势,只有这样才能够为城市规划与建设提供一个完全有意义的数字资料。在这一城市空间信息上,需要综合考虑城市规划与建设、电信通讯设施、消防预测、市政建设等方面的因素。如果没有一个完善的城市空间信息基础设施,就不能够实施有效的数字城市化的建设,只有加快这一步伐,才能够彻底性为城市规划与建设提供一个有效的途径。由于城市空间信息基础设施是城市各部门实施办公的基础,只有在此基础上之上,就能够获得有效的发展。

2.2城市测绘与城市规划与建设

城市测绘需要诸多技术因素,城市规划与建设需要考虑众多因素,最主要的是对城市空间基本信息的掌握,最典型的一种表现形式就是我们常说的地图,而在一个城市测绘过程中,是需要充分考虑以上因素,并且合理运用各种先进的技术手段,例如智能化、数字化、网络化等方面的技术,可以有效的对城市基本水文地理信息进行获取,并对这些信息实施加工、更新,进而在城市规划与建设部门的统筹规划下,提取所需要的信息。可以预见,在将来城市规划与建设过程中,城市测绘必将是城市建设中一个不可缺少的一环。

现在城市建设中,变得越来越重视城市测绘技术的成熟性、稳定性与高效性,这是由于一种成熟有效的测绘技术需要长时间、高成本的投入,就如RTK定位技术,不仅国家对其有着巨大的投入,而且发展到社会经济发展也离不开他们。只有切实的装备现代的RTK定位技术,加大对其设备利用,同时将其技术操作的具体步骤简化,这样有助于操作人员的利用。这样在城市测绘中,应当以最有效的测绘技术,这对城市规划与建设也悠着重要意义,只有这样才能够将损失降到最低,提高经济效益。由于城市规划与建设涉及众多利益,对此在测绘过程中,各部门应当加强合作,这样才能够切实促进城市健康建设,并且能够挽救众多的财产。

2.3测绘在城市规划与建设中的发展方向

RTK定位测绘技术的应用,极大地推动了城市城市规划与建设的进程,拓展了城市测绘的应用领域,加快了测绘科技创新的步伐,加速了城市测绘由传统模式向城市地理信息产业的转化,为城市测绘发展提供了新的契机。面对新的契机,城市测绘部门应该紧紧把握现代测绘的发展方向,以城市空间信息基础设施的建设为重点,促进城市空间信息资源的高效开发,应用与共享,将城市测绘发展到一个新的境界。明确发展方向,制定有效措施。

城市规划与建设是一个庞大的系统工程,城市空间信息基础设施是建设城市规划与建设的基础,而作为城市空间地理信息的生产者,城市测绘部门有着至关重要的作用。面对着数字城市建设的加速发展,城市测绘行业必须把握历史机遇,努力实现新的跨越。我们要以城市基础测绘纳入国民经济与社会发展计划为契机,积极发展勘测科技,加强勘测技术研究,全面实现数字测绘,充分利用多种先进科学技术,建设城市基础空间信息系统,更好地为城市规划与国土资源管理服务。

参考文献:

[1] 李宏伟.城市数字化地形图数据库与基础地理信息系统建设[J]. 测绘与空间地理信息. 2008(06)

[2]赵相伟;靳奉祥;李云岭;王健;刘万明;王婷婷;肖巍巍;;城市三维建模方法与应用研究(“论坛征文投稿”)[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年

[3]陆建华;;城市测绘在数字城市建设中的地位[A];现代测量技术与地理信息系统科技创新及产业发展研讨会论文集[C];2009年

[4]陈应东;龚志辉;;基于数据服务的数字城市服务平台[A];地理空间信息技术与应用——中国科协2009年学术年会测绘论文集[C];2009年

[5]王宇;赵清清;刘岩;;基于BIM技术的工程项目管理探讨[A];BIM与工程建设信息化——第三届工程建设计算机应用创新论坛论文集[C];2011年

第9篇:bim技术论文范文

【关键词】建筑设计;数字化教学;脑的延长

1数字化教学课程体系

传统的数字化技术教学全国大多数院校基本上是计算机辅助绘图软件的教学,而且教学内容也局限于绘图命令的教学,因而计算机辅助设计往往被认为仅仅计算机辅助绘图,只是一种可以提高工作效率的绘图工具,也就是人们通常所说的“手的延长”。在教学改革上,我们的目标是利用计算机的优势帮助设计者提高设计的创造性,真正地实现计算机辅助设计(ComputerAided Design, CAD),也就是所说的“脑的延长”。

根据全国高校建筑学学科专业指导委员会的《促进建筑数字技术教学发展纲要》,建筑数字技术课程改革的思路从三个方面考虑:改革教学重点,以讲授设计构思方面的软件为主;增加教学内容,加强建筑数字技术发展概貌的介绍;改革教学方式,逐步将建筑数字技术课程与建筑设计教学结合起来[3]。结合专指委的精神和学院的教学改革情况,结合建筑设计的教学过程,以达到“脑的延长”作为教学改革目标,制定出如下数字化课程体系。

2数字化课程教学大纲与内容

传统的数字教学主要是以讲授命令为主,现在的教学主要是以讲授建筑设计构思为主,基于此我们对各门课程的教学大纲与教学内容的制定进行了改革和调整。考虑在总学时总学分不变的前提下,如何尽可能详尽地讲授各个数字化软件在建筑设计中的应用也是一个难点,为此我们主要集中讲授每个软件的基础知识、建筑学专业需要用到的常用命令及它们的综合应用。

(1)数字化建筑设计概论

学时/学分: 16学时(1学分)

教学大纲:建筑学及相关专业学生的入门性指导课程;深入浅出地介绍建筑数字化设计的有关概念和相关知识、相关软件、相关技术和相关方法;

教学内容:数字化建筑设计基础;数字化建筑设计软件;建筑性能分析;虚拟现实技术在建筑设计中的应用;建筑设计信息集成;协同设计;数字化建筑设计智能化;建筑形式的数字化生成;计算机辅助建筑设计软件开发技术简介;

教学方法:以实例(动画、图像、视频等)的方式来讲解数字化建筑设计的方方面面,并以专题的方式进行讨论,引导学生深入了解数字化设计技术在建筑设计中的应用。

考核方法:期中作业论文+期末笔试。

表1数字化课程体系课程一览表

注:某大学执行三学期制(两长一短),第三学期为短学期,共5周。

(2)计算机辅助设计

学时/学分: 28学时(2学分)

教学大纲:介绍AutoCAD绘图软件,掌握基本的绘图命令,能综合使用各种命令,完成建筑设计的平面、立面、剖面图的绘制及建筑的三维建模。

教学内容与教学方法:结合建筑设计的专业要求,把整个教学过程分为四个阶段:计算机辅助绘图基本命令、建筑平面的绘制、建筑立面的绘制、建筑三维模型的绘制;同时在教学过程中把必须掌握的命令在教学过程中分步介绍,具体如下:

表2计算机辅助设计教学安排

考核方法:在规定的时间(2小时)内完成一份平面图的制作;

(3)建筑数字化表现

学时/学分: 16学时(1学分)

教学大纲:介绍3Dmax/Photoshop两款软件在建筑设计表现方面的基本应用:三维建模、三维渲染及效果图后期处理。

教学内容与教学方法:根据建筑设计的效果图表现要求,结合AutoCAD的三维建模,教学内容局限于建筑表现所需的命令与方法,具体内容安排如下:

表3建筑数字化表现教学安排

考核方法:独立完成两份作业:平面彩图制作、建筑效果图制作。

(4)草图大师

学时/学分:随设计课教学

教学大纲:了解SketchUp软件的基本使用,能独立地使用它完成建筑设计的方案构思,并生成相应的效果图和漫游动画。

教学方法:学生自学,老师提供各种学习资料和相关的案例,并结合建筑设计课进行辅导

(5)建筑信息模型

学时/学分: 32学时(2学分)

教学大纲:详细介绍Revit的发展、特点、功能与使用,包括建筑设计信息技术发展概述、建筑信息模型与Revit概述、基于构件的建筑设计、自定义簇类型、视图与渲染、明细表等应用;基于BIM的建筑节能分析(IES);

教学内容:结合当前的建筑设计竞赛或建筑设计作业,讲授Revit软件的使用,让学生直接使用软件来完成竞赛或作业,同时介绍Revit信息模型在建筑性能分析软件( IES/Ecotect)的应用。分六部分来讲述:基础知识;基于建筑构件的各种建模命令的使用和技巧;基于视图处理的各类平、立、剖、三维、详图等应用;基于建筑表现的的灯光、渲染、漫游等应用;基于体量、组、局部设计、多方案探讨、工程阶段、大项目协同设计等高级应用;建筑信息模型的性能分析。

教学方法:以实例来教学;

考核方法:独立完成建筑设计作业或建筑设计竞赛的作业。

(6)建筑技术分析

学时/学分: 16学时(1学分)

教学大纲:以Ecotect或IES软件为软件平台,介绍计算机辅助工程CAE技术在建筑性能分析中的应用,主要包括建筑声环境分析、建筑光环境分析、建筑热环境与能耗分析、建筑日照分析、建筑风环境分析等。

教学方法:以实例(建筑学设计作业)为例进行教学;

考核方法:能独立完成一幢公建的各项建筑性能分析,并以此依据改进建筑设计方案。

(7)虚拟建筑

学时/学分: 16学时(1学分)

教学大纲:介绍虚拟现实技术的基本原理与应用;以Quest3D软件为平台,介绍虚拟现实技术在建筑设计中的应用;

教学内容与教学方法:介绍Quest3D软件的基础知识和基本命令;结合建筑设计方案,建立三维模型,通过烘焙导入Quest3D;通过通道组为虚拟现实场景编辑环境、导游线路、菜单制作等,最后完成虚拟展示系统的。

考核方法:独立完成一份虚拟现实展示系统的制作。

(8)多媒体制作

学时/学分:随设计课教学

教学大纲:讲授常用的多媒体制作软件,如Flash、Authorware、Dreamweaver等设计软件,对学生设计的作品进行多媒体展示,图、文、声并茂,完美地表达建筑设计思想和建筑设计作品。

教学方法:选修全校公共课程;举行专题讲座,以实例介绍软件的使用。

3数字化课程教学方法探讨

数字化教学课程体系的建设目的明确,一方面是以建筑设计教学为主线,另一方面是以实现“脑的延长”为目标,因而在整个教学过程中要始终围绕这两个方面展开,教学过程中采用“四结合”:命令讲解与实例演示相结合、课堂作业与设计作业相结合、数字化课堂与专业课堂相结合、课堂教学与网络教学相结合,通过实践和总结,有如下的教学指导思想。

(1)理论与实践相结合

建筑设计是一门实践性很强的学科,建筑数字化技术课程也是一门实践性非常强的课程,对数字化技术软件的掌握程度关键看实践,即在设计课中应用数字化技术的实践。建筑数字化技术课程的教学效果最终通过学生在建筑设计课中体现出来,否则,也就失去本课程存在的意义,其中最主要的实践就是学生对建筑方案的构思如何通过数字技术进行表现,并通过计算机对方案进行推敲、评价,实现真正意义上的计算机辅助设计,即“脑的延长”。

(2)走近设计

在教学过程中“走近设计”,结合建筑学课程的教学实例及不同风格、不同特点的建筑设计方案来讲解软件的具体综合应用。在CAD软件教学时,我们的教学实例尽可能就来自于学生学习或设计中的的建筑平面、立面、剖面,并结合学生手工绘制建筑平面的过程来讲授相关的CAD命令,这样学生能快速地掌握计算机辅助绘图。在教学SketchUp时,直接让学生对他们在建筑课程作业的建筑设计草图进行绘制学习,同时把最后的成果在建筑数字化表现课程中作为案例来练习,也可以作为建筑设计的课程作业来上交,达到双赢的效果。

(3)课程之间即交叉又延续

我们的改革是基于建筑学专业的教学过程来展开的,因此在教学上可以通过把某个建筑设计实践的不同发展阶段作为主线,把所有的课程教学形成一个体系,课程之间既有交叉又有延续。建筑方案草图阶段通过SketchUp来绘制,成果可以在3Dmax中渲染使用,同时3Dmax成品既可以由PS加工成建筑效果图,又可以导出为VRML文件作为虚拟现实的实例。建筑方案构思完后,根据草图模型通过CAD软件来绘制平立剖等图形,并作为辅助线导入RevitBuilding信息模型软件中建成BIM模型,最后可以通过BIM模型生成各类施工图,并进行各种建筑性能分析。

4总结

建筑设计是一门富有艺术创造性的综合性应用学科,建筑设计的作品丰富多彩,从而决定了建筑数字化技术教学也必须是灵活多变的.当然目前的课程体系还有许多不足之处,如在建筑技术性能软件方面,涉及不多,除目前软件的选择不多外,作为数字化设计教学的专业老师,在建筑技术方面的知识掌握也有一定的欠缺,有待提高。本文通过结合学院的教学条件、师资情况,我们提出的数字化技术教学课程体系只是一个尝试,希望在未来实践中不断地完善和提高。

参考文献

[1]项秉仁.面对数字化时代的建筑学思考,新建筑, 2001年第6期

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