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3D扫描测量与BIM技术在建筑工程中的应用探讨

时间:2019-06-26 来源:《学业》杂志 作者:admin 点击:

  摘要:随着我国建筑行业的不断发展,在不断发展的过程中也取得很高的成就,建筑行业的质量管理要求向更好的方向发展,最近几年出现了很多质量安全问题,这显然体现出我国的建筑工程质量的控制,这显然体现出我国的建筑工程质量的监督存在着很多问题,在现在的建筑行业中更加的偏向于高层异形建筑的发展,所以,传统的质量监督和相应的质量管理方法不能更好的去满足现在要求。BIM技术的出现对建筑行业来说是一个里程碑式的跨越,BIM技术是一种从二维向三维的过渡模式,BIM技术更好的对信息进行管理和应用,促进集中化管理,利于信息共享,同时为建立主业的质量的控制提供了新的模式和方法,3D扫描测量是测绘工程领域的新方法,更是与时俱进的产物,3D扫描技术也在建筑质量控制方面产生巨大作用。3D扫描技术与BIM技术相融合,你同时利用两方的优势,比如在可视化方面,将发挥两者高效作用,可以很好地解决现在建筑行业所需求的标准。建筑业施工过程中出现的问题应进行及时处理,做到实时的质量监控,3d扫描测量与BIM技术共同促进了建筑业行业产业的升级,建筑行业的信息集成化也得到了发展,将两者更好的结合,并将两者的理论基础真正的运用到建筑项目工程实施过程中,做到理论应用于实践。本文通过以下方面对3D扫描测量与BIM技术在建筑工程中的应用探讨。

  关键词:建筑工程;3D激光扫描;工程测量;BIM技术

  一、研究目的和意义

  工程施工的关键环节是质量的把控和检测,施工的质量更决定着整个工程的质量。我国的建筑工程质量的监督存在着很多问题,急需解决。技术人员通过BIM技术和3D扫描技术进行对施工过程的把控和监测,从而实现对整体的质量控制,要把质量和安全放在首位为原则,要有相应的预防措施,学会利用3D扫描技术和BIM技术相结合,对质量的控制进行分析,对整体工程实现动态监控,从而实现高效的质量管理,推动建筑工程项目的顺利进行。

  在我国社会经济的推动下,我国的基础设施进一步发展并扩大投资,以至于为我国建筑行业迅速发展提供新机会,同时为了是我国建筑行业快速发展的新阶段,出现了大批的建筑企业,俺也出现了质量水平较低,科学技术相对薄弱的建筑企业,更有些建筑企业为了追求可观的收益,缩短工期,出现施工现场混乱,材料浪费等情况的出现以至于质量水平难以保证。当然,我国的施工质量状况是平稳中有上升趋势,但仍存在许多问题。建筑中存在着隐蔽性工程,对于这些工程来说具有不可逆性,需要一次施工就要做到完美,不然他们所呈现的瑕疵更多的影响接下来的工序和整体的质量,所造成损失是难以估计的。建筑的使用功能和人民的生命和生活都紧密相关,建筑质量问题因为长时间的积累会造成安全事故的产生,量变引起质变,短时间内不会发觉隐患的存在,由于时间的推移和受外界因素的影响,它带来的损失是毁灭性的,人民的生命和生活,生活带来的重影响。在这种严峻的形式下,把建筑的质量放在首位是至关重要的,将3D测量技术和BIM技术运用到建筑工程的质量把控和测当中,更是提高质量的新手段。

  二、3D扫描测量与BIM技术工作原理

  3D扫描测量技术是是根据目标物体进行高速激光扫描建立一个三维坐标系,将实景复刻下来,美国和法国公司率先真正的实现这一技术,3D扫描测量计与高分辨率的影像系统进行配合,同时采用高精度的传感器进行配合,实现这一技术的充分利用。它是一种新型的测绘技术,利用三维激光技术获取目标物体上的标点,从而形成空间坐标,建立一种三维模型的全自动技术,三维扫描测量是具有连续性,自动性和快速性这特点,可以获取目标物体的空间数据,对比传统的测量方式来说,3D扫描测量技术更具有优势,获取数据速度很快,同时精确度也很高,适用于大规模数据的获取,并且全天候工作更具有数字性特征,更好地运用在施工工程的过程中,推进施工工程顺利进行。

  BIM技术也就是建筑信息的模型,是应用在工程建设管理的一种数据化工具,主要采用参数化的方法。BIM技术给建筑业带来的是变革,它将贯穿建筑物的所有方面,能在模型的环境中进行操作,可以在安全的期限内提高工作效率,保质保量的完成工程,同时降低风险,它可以使技术人员从复杂的图表和文字中脱离出来,以三维模型的方式展现在技术人员的眼中,作为一种信息载体,在施工过程中的各个阶段,技术人员是可以实现无障碍沟通与交流,减少时间并降低损失,信息集成化进一步发展,提高了整个工程的效率,促进整个建筑业的发展。

  三、3D扫描测量与BIM技术典型应用案例

  古代建筑和文物的保护,要通过3D扫描测量技术对长期受环境的影响的失修的古建筑物进行扫描获取相应的参数,通过三维空间形成的数据,形成电子化记录并存档,同时,在利用BIM技术进行逆向建模,并保留设计图纸,以便以后的修建工作可以顺利进行,这就运用于北京的故宫,伦敦的博物馆等。同时,对馆内的文物进行扫描数据并实现建模工作,存档信息,推动建立数字化的博物馆,更推动现代化博物馆的产生。

  我国的基础设施投资随着经的发展而增加,相应的扩建工作也随着经济的发展日增多,可以根据原有的BIM技术所建的模型,对相应的设计方案进行比选,这就运用在迪士尼的改建过程中,利用3D扫描测量技术还原原有建筑的参数数据,顺利建立BIM模型,可供设计师进行设计方案,利于在施工过程中进行监测和指导。

  四、存在的问题

  首先就是数据标准问题,3d扫描测量技术处于推广阶段,扫描仪器很可能与建模软件相排斥,行业内部处理系统可能出现不一致的状况,以至于BIM技术的模型软件有可能存在不兼容的现象产生,如果要大规模的推广和使用,这会大大提高工程项目的成本,所以行业要统一数据的标准格式,适应时代的要求,支持大数据下的统一。

  3D扫描测量技术产生数据的准确性受多方面因素的影响,比如说自然环境的影响,天气和附近周围的环境不会对数据产生影响,各个厂家出产的仪器也不相同,所以要根据工程施工现场进行选择合适的扫描仪器,根据实际出发,选取综合性较高的仪器,可以提高数据的精准度,为接下来工程实施的工序打下坚实基础。

  五、结束语

  通过以上方面的分析,3D扫描测量技术和BIM技术相结合才能真正的使建筑行业走上新的道路,当然我国的建筑行业仍存在很多问题,技术人员应该促进两种技术相结合并大力推广到建筑行业当中,实现建筑的动态管理,实现质量管理过程的信息集成化处理,要提高建筑施工过程的质量水平,保质保量完成项目工程,推动整个工程的质量管理。

  参考文献:

  [1]张俊,张宇贝,李伟勤.3D激光扫描技术与BIM集成应用现状与发展趋势[J].价值工程,2016,35(14):202-204.

  [2]余绍淮,陈楚江,张霄,等.基于精密机载三维激光扫描测量的高速公路改扩建勘测设计方法[J].中外公路,2015,32(1):5-8.

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