虚拟仿真技术对土木工程实习的影响

■施工龄段

图1三大目标得分动画展示

3施工虚拟仿真对土木实践环节的影响

施工虚拟仿真在土木实践环节中的应用，能增强

学生理论结合实践能力，解决传统土木实践环节的弊 端，培养学生的专业创新能力[3]。以下以广联达建筑 工程岗位综合仿真演练系统为例进行介绍。3. 1

增强学生理论与实践结合的能力

学生通过软件了解五大员在施工阶段的主要职 责，强化学习能力。软件通过施工员角色让学生进行 技术交底，强化学生对施工技术重难点的掌握及灵活 应用能力；通过预算员角色让学生进行工程量的计算 及用料、工费的合理安排，提高学生对工程量清单和 施工预算的理解；通过材料员角色让学生参与材料选 购，混凝土与钢筋进场的检验，提高学生对施工工 艺，工程作法（材料作法），各种材料的材质，规格 型号，物理及化学性能的认知；通过质量安全员角色 让学生到相应的地点进行安全检查，检验批验收，加 强了学生的质量意识，同时增强学生（下转第91页）

题的解决能力。

2. 3施工虚拟仿真技术具有空间性和直观性

施工虚拟仿真技术可以实现实验室的全面开放， 通过网络技术与设备搭建一个完整的系统，打破时间 和空间的限制条件完成各项教学任务。施工虚拟仿真 技术可以模拟项目过程，学生结合施工工艺对工程人 员、材料、机械进行安排，锻炼学生资源调配能力和 工程管理能力。软件融入工程进度，质量，成本三大 目标的训练，以三维动画的形式配合得分直观展现 (如图1所示）。学生能通过训练寻找最佳施工方案 和最优工期，并实现合理的最低成本。

在开展土木实习实践过程中存在着很多问题:(1)实验综合性强，资源消耗大，成本较高，难以

安排实验；（2)受到场地、环境和时间的限制；（3) 土木工程施工周期长，无法让学生了解施工全过程的 施工工艺。虚拟仿真技术能构建一个虚拟环境和实验 对象，为科学开展土木现场实习实践提供了良好的训 练环境。

1 土木工程实习的特点

土木工程具有了现代化、多元化和高科技化的特 色，其专业性要求从事土木工程行业的人员不仅要有

很强的动手能力和实践能力，也要能充分利用先进技 术来完成具有时代特色的工程项目[1]。目前我国高校 土木工程专业学生多采用到施工现场生产实习和分散 实习，实习的内容往往只是项目中的某个阶段，无法 系统地接触到施工的整体流程，实践效果差。

2虚拟仿真技术的特点

2. 1

施工虚拟仿真技术可以实现理论和实践的碰撞

在土木施工理论知识的学习过程中，学生不能够

看到实物，老师对施工工序讲解比较抽象，学生难以

理解。施工虚拟仿真技术能利用其仿真可视化以虚拟 的实物为学生展示完整施工过程，提供给学生一个良 好的学习平台，学生能够根据虚拟场景的设定对施工 流程的各个细节展开深入了解，尤其是工程施工难点 和关键环节有直观性认知，实现理论与实践的结合。

2. 2施工虚拟仿真技术具有经济、环保、可调性

点、

通过施仿真系统模拟实际施工过程，所有的实 验是依靠电脑软件及数据设定而成，实验成本低[2]。 虚拟仿真可以设定各种错误的环境，让学生分析问 题，解决问题，同时根据学生的学习需要设定不同的 难度，实现阶梯化与个性化的设计。这能锻炼学生的 独立思考能力，加强学生对施工的兴趣以及对实际问

基金项目:本文得到2018年福建省本科高校教育教学改革

项目“基于创新能力培养的BIM 可视化技术在教

学中的应用”（项目编码:FBJG 20180109)的支持。 洪秀君，2018年福建省本科高校教育教学改革项 目“基于创新能力培养的BIM 可视化技术在教学 中的应用”负责人。

虚拟仿真技术对土木工程实习的影响

施良耀洪秀君

(闽南理工学院，福建泉州362700)

[摘要]随着时代的变迁，传统的土木工程实践出现了不少问题，本文通过介绍土木实践环节中存在 的问题，引入虚拟仿真技术在土木实践环节中的应用，以广联达建筑工程岗位综合仿真演练系统为例进行介 绍。从学生角度讲述施工虚拟仿真对土木实践环节的影响，在土木实践环节中应用虚拟仿真技术能增强学 生理论与实践结合的能力，解决传统的土木实践环节的弊端，培养学生的专业创新能力Q

[关键词]施工虚拟仿真；土木工程实习；影响

文章编号:2095 -4085(2019)01 -0089 -02

(6)

对楼梯施工过程进行分析。楼梯施工工作 的难度较大，施工人员需遵循循序渐进的原则，施工 人员需根据施工现场的情况合理保留适量的预留筋， 选取一部分作为备用钢筋，在实际施工中需要在梁保 护层中对钢筋进行深埋处理，并且需做好加固工作， 以提升钢筋与梁之间的牢固性。在模板强度与规定要 求一致后便可进行拆模，拆模时需合理调整钢筋位 置，做好钢筋绑扎工作，进而为楼梯施工质量提供更

多的保障[4]。

(7) 对模板安装起拱的检查工作进行分析。当

现浇砼土板与梁间的跨度大于4m 时施工人员需将模

板设计要求作为依据完成起拱工作，如果现浇梁板模

板设计方案中未规定起拱要求，施工单位需借鉴以往

工程数据及自身经验明确起拱高度，通常情况下起拱

高度为跨度高度〇. 1%〜〇. 3%之间。在模板安装

施工完成后施工人员需要对其进行严格的检查，工程 概况中的工程在安装中使用了碗扣式脚手架，在检查 时需要保证其纵向相邻的距离在85cm 左右，横向相 邻距离在110cm 左右，与此同时需要控制其第一部分 和第二部分扫地杆架高分别在115cm ，230c m 左

云[5]〇

(8) 对模板拆除过程进行分析。拆除时间是否

适宜对现浇模板施工质量会产生较大的影响，基于此 在拆除前施工单位需要派专业人员到现场对砼强度及 其他指标等进行检查，在砼强度大于75%且梁板间 距在8m 左右时才能进行拆除；拆除前需要对现场脚 手架及杂物等进行前面清理，并且在待拆除的位置对

(上接第89贸）的责任意识，细节意识，纪律意识；

通过测量员角色让学生熟悉图纸，了解各部尺寸，施 工规范，知晓具体放线部位，让学生做事情更细心。

3. 2解决传统当中的弊端

从时间，实习收获，成本，安全四个角度分析。(1)

时间角度学生实习的时间较短，工程项目

花费时间久，不利于学生了解项目的流程。通过虚拟 实验可以让学生接触各种不同规格的项目，不同进度 的施工，做到轮岗施工合理安排施工流程，大大节约

了实习时间。

(2) 实习收获角度在传统的土木实习中学生学

习收获跟师傅的水平和态度有关。利用软件，遇到问

题反复学习，学生可以掌握学习主动权。

(3) 成本角度对施工单位而言，实习生学习的 成本代价高于贡献的劳力成果；对学生而言，学生在 外面实习花销往往会比在学校贵。若学生使用软件实 习，深刻了解了施工的整体流程，会降低很多成本的 损失。

(4)

安全角度对施工单位而言，学生在实习中

安全责任大；对学生而言，施工现场安全隐患多。通

过软件实习避免学生在实习过程中发生安全事故。

3. 3培养学生创新能力

传统的实践虽然可以提高学生的观感能力，有效

—

通 M flM ©

警示牌进行合理设置，减少意外事件发生的几率，实

际拆除过程中施工人员需要对周围构件及结构等进行 保护，减少对其产生的不利影响，拆除后再次进行检 查，如果存在损坏的位置，施工人员需要酌情采取针 对性的措施进行处理，进而提升房建工程整体质量。

3结语

现浇模板施工技术可为房建工程质量提供更多的

保障，基于此各施工单位需根据待建工程的情况对此 项技术进行更多的应用，为了保证其应用效果，在应

用中施工单位需要对前期准备工作，模板制作，梁模

板安装，楼板施工缝施工，楼面施工，楼梯施工，模

板安装起拱检查及模板拆除等产生更多的重视，此文

对以上内容进行了分析，希望各单位能够正确地应用

此项技术，最大程度的提升房建工程质量，加快建筑

行业发展步伐，满足时代发展及人们的要求。

参考文献：

[1] 乔艳稳，高之静.浅析现浇模板施工技术在房建工程

中的应用研究[J ].工程技术：全文版，2016, (12)： 127 -128.

[2] 夏维成.现浇模板施工技术在房建工程中的应用 [J ].门窗，2014,（12): 72-73.

[3] 周蕾.现浇模板施工技术在房建工程中的应用[J ].

山西建筑，2014，（25): 120-121.[4] 李俊.试论现浇模板施工技术在房建工程中的应用 [J ].江西建材，2016,（08): 79.

[5] 郝燕平.现浇模板施工技术在房建工程中的应用探究

[J ].住宅与房地产，2016,（21): 151-152.的促进理论和实践的结合，但还存在不足。倘若使用 虚拟仿真软件进行实践，不仅可以将理论和实践结合， 还可以在其基础上创新。即学生可以在体验软件的过程 中将软件存在的弊端进行反馈，提出改进的建议。

4结语

综上所述，在当今时代科学飞跃发展的背景下，

对于全新的科学技术，要坚持为我所用的原则，在实 践中不断探索，创新。土木实践环节中应用的虚拟仿

真技术，能增强学生理论与实践结合的能力，解决传

统的土木实践环节的弊端，培养学生的专业创新能

力。希望我国在未来的土木工程中，能更好的合理利

用土木工程新技术，加强理论与技术的融合。

参考文献：[1] 胡今鸿，李鸿飞，黄涛.高校虚拟仿真实验教学资源

开放共享机制探究[J ].实验室研究与探索，2015, 2 (5)： 140-144.

[2] 刘亚丰，余龙江.虚拟仿真实验教学中心建设理念及 发展模式探索[J ].实验技术与管理，2016, 4 (3):

108-110.

[3] 杜月林，黄刚，王峰，等.建设虚拟仿真实验平台探

索创新人才培养模式[J ].实验技术与管理，2015,

12 (4) ： 26 -29.