4.3 本章小结 21

5 模拟仿真 22

5.1 虚拟仿真技术在建筑施工中的应用及意义 22

5.1.1 应用 22

5.1.2 意义 22

5.2 DELMIA软件系统简介 23

5.3 施工组织设计 24

5.4 仿真的驱动 26

5.5 本章小结 26

致  谢 27

参考文献 28 

1  绪论

1.1 研究目的及意义

随着我国基础建设的不断发展，基坑工程面积和施工深度也逐步加大，再加上场地条件和周边环境越来越复杂，给施工监测带来了一系列的问题，施工过程中不可预见的因素也随之增加。

BIM（Building Information Modeling）技术是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。BIM模型贯穿于建筑工程的整个生命周期中，可以实现工程的集成化管理，因此BIM既包括建筑物的信息模型也包括工程的行为管理模型，将二者完美结合就可以用信息模型模拟实际的建筑工程建设行为，BIM的出现改变了建筑项目参与各方（业主、建筑师、工程师、施工承包商后期物业管理运维等）的协作和交互方式，是各方都能提高生产效率。

将BIM技术引入到基坑工程的设计施工和监测过程为基坑创建BIM模型将基坑设计、施工和监测无缝的连接起来，实现了多方无障碍的信息共享让参与建筑项目的各方可以共同协作通过三维可视化沟通加强管理团队对成本、进度计划及质量的直观控制，提高工作效率降低差错率减少现场返工，节约投资并给使用者带来新增价值。

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国外BIM现状 

1.2.2 BIM在中国的现状

1.3 BIM技术在本基坑工程中的应用

1.3.1  BIM在施工阶段的应用

为实现该工程的虚拟施工模拟，建立了基于BIM的4D信息模型。4D模型是指基于已建立的信息模型的基础上附加工程进度信息及相关的资源、过程管理信息等所形成的4D时空模型。运用BIM技术实现思维模拟施工，可以在早期施工组织阶段发现实际施工阶段可能出现的各种问题从而可以进行提前处理为后期工作打下坚实基础，在后期施工阶段可以指导实际施工也可对施工方案进行可行性指导最大程度的实现人力物力等资源的合理运用。

在正式施工前对土建和机电BIM模型进行碰撞检测确保图纸的准确性，避免错漏碰缺问题和返工现象。通过模拟，展现施工工艺，三维模型交底，提升各部门协同沟通效率。在模型中随时以任意角度生成视图，并可进行漫游以3D的方式指导施工，保证工程进度。结合进度，进行四维的施工模拟，排定合理的施工次序，提供各种工种的三维施工界面，进而排出合理可行的施工计划，优化施工过程管理，如图1.1。

1.3.2  BIM在基坑监测中的应用

BIM 技术引入基坑工程监测工作，以解决以往在基坑围护 结构变形监测过程中不能直观表现其变形情况和变形趋势的缺点。通过 BIM 技术将基坑的形状、围护结构、周边环境以及各类监测点建立模型 在模型中导入每天的监测数据并采用 4D 技术(三维模型+时间轴)+变形色谱云图 的表现方式方便工程师、管理人员、业主、施工人员等查看基坑围护结构的变形情况，如图1.2。基于 BIM 技术的基坑监测的优势：