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基于BIM技术下川西少数民族建筑保护研究

刘晓周
  
云亦媒体号
2025年18期
成都农业科技职业学院 四川成都 611130

摘要:川西地区作为中国少数民族聚居的重要区域,拥有丰富的文化遗产和独特的建筑风格。这些珍贵的建筑遗产正面临着自然侵蚀、人为破坏以及现代化进程的威胁,保护和传承工作迫在眉睫。本文基于BIM技术,对川西少数民族建筑的保护进行了深入研究,探讨了BIM技术在川西少数民族建筑保护中的应用现状、内容与方法,并提出了相应的建议。通过系统地应用BIM技术,可以全面提升川西少数民族建筑的保护水平,促进少数民族建筑文化的传承与发展。

关键词:川西少数民族建筑;BIM技术;文化遗产

川西地区是中国少数民族聚居的重要区域,拥有丰富的文化遗产和独特的建筑风格。这些少数民族建筑不仅是当地民族文化的重要载体,也是中华民族多元文化的重要组成部分。然而由于自然侵蚀、人为破坏以及现代化进程的推进,这些珍贵的建筑遗产面临着严重的威胁,保护和传承工作迫在眉睫。

近年来,随着信息技术的不断发展,BIM(建筑信息模型)技术因其可视化、协调性、模拟性等特点,在建筑领域的保护、设计、施工等方面得到了广泛应用。BIM技术通过整合建筑数字信息进行建模,能够创建真实建筑的1:1仿真模型,集成建筑物的实体和历史文化信息,实现建筑的全生命周期管理。因此,将BIM技术应用于川西少数民族建筑的保护工作中,具有重要的理论和实践意义。

1 川西少数民族建筑保护现状

川西地区是我国少数民族聚居地之一,尤其以藏族、羌族居多,其建筑具有独特的民族特色,部分宗教建筑更是具有较高的历史价值。川西地区少数民族建筑特色体现在以木材为主要建材,强调建筑与自然环境的融合,墙体材料多为土、石和木,装饰图案具有浓郁的民族风格,色彩对比鲜明,整体建筑风格追求与周围景观的和谐一致。2018年11月1日,藏羌彝文化产业走廊发展理论研讨与工作推进会上率先发布了《藏羌彝文化产业走廊四川行动计划(2018—2020年)》,文件明确由政府牵头整合多方资源,着力打造具有藏羌彝民族特色文化小镇、小寨建设,对具有民族特色的建筑进行修建、改造、升级;2023年3月1日起《四川省传统村落保护条例》正式实施,四川1000多个传统村落保护从此有了法律武器文件要求坚持“规划先行、整体保护、活态传承、合理利用、促进发展”的原则,进一步加强传统村落保护发展工作。

2 BIM技术对川西少数民族建筑保护研究内容与方法

2.1 目前川西少数民族建筑保护的常见技术手段

针对川西少数民族建筑的保护应从加强对建筑本体结构的安全检测与维护;对现存建筑的修复和保存,对传统工艺技术进行优化、提升等方面着手;目前常用的安全检测技术有3D激光扫描技术,利用高精度3D激光扫描仪对建筑进行全面扫描,生成建筑物的精确三维模型,用于结构分析和变形监测;使用无人机进行高空拍摄,获取建筑整体图像,并通过摄影测量技术生成建筑立面图和平面图;聘请当地工匠使用传统工艺和材料对传统建筑进行修复;建立BIM建立数字模型,用于结构分析、修复模拟和档案管理。

2.2 BIM技术在川西少数民族建筑保护工作中的运用

目前BIM技术在我国的推广已覆盖了80%及以上的项目,以建筑数字信息为基础,绘制整体或局部三维模型,运用BIM的建筑信息及管理系统完成对数据的分析与运用。因此利用BIM技术对川西少数民族建筑进行数字模型绘制,能够极大地提高保护工作的效率和准确性。

2.2.1对川西少数民族建筑进行数据采集与建模

利用高精度3D激光扫描仪及无人机摄影测量对川西少数民族建筑进行全面扫描,获取建筑物的精确几何数据,扫描到的数据进行点云数据处理生成建筑物的初始3D模型获得建筑立面图和平面图。点云数据和测量数据导入Auto Revit平台,在BIM软件中实现点云信息与到建筑信息模型从三维空间信息到三维形体的衔接,最终绘制出建筑物的精细化三维模型。

2.2.2利用BIM模型对川西少数民族建筑进行数据分析

运用BIM 软件创建三维立体模型更加直观、全面,包含建筑结构、装饰细节、材料信息等,便于从多个角度观察川西少数民族建筑的筑构造细节。通过对模型的分析可以对需保护建筑进行病害标注,记录病害的位置、程度和特征并在BIM模型上标注建筑存在的各种病害,如裂缝、变形、腐蚀等。同时利用BIM模型分析病害产生的原因,结合历史资料和现场调查,评估病害的发展趋势,对未来可能发生的危害进行风险规避。基于基于BIM模型进行结构受力分析评估建筑整体和局部结构的安全性,在BIM模型上进行修缮方案设计,包括结构加固、构件更换、表面修复等;利用BIM模型的模拟分析技术,进行评估方案在修缮阶段对建筑结构影响性的判定;如在评估过程中发现方案的不确定性或缺陷,可优化修缮方案确保修缮后的建筑安全性和原真性。

2.2.3利用BIM技术对川西少数民族建筑施工管理

运用BIM模型将优化后的修缮方案向施工人员进行技术交底,从多角度提升施工人员对方案的理解。施工阶段将施工进度在BIM模型上进行记录,实时监控施工情况,及时发现和解决问题;并利用BIM模型对施工质量进行实时检查,以确保符合设计要求;对于工程中发生的各项变更做到随发随记,及时更新BIM模型,确保模型与实际情况一致。

2.2.4 BIM技术在川西少数民族建筑使用过程中的运维管理

修缮完成后利用BIM技术创建的数据信息绘制实时数字模型,在运维阶段建立被保护建筑的数字化档案,包括BIM模型、照片、视频等,并记录建筑的历史和现状信息。对档案资料做到定期更新,记录建筑物的变化情况,保持档案的时效性和完整性;利用BIM云平台实现建筑信息远程访问和共享,方便研究人员和管理人员管理;通过BIM模型集成环境监测数据,分析环境因素对建筑的影响;利用传感器采集建筑结构数据,在BIM模型上进行结构健康状况分析;基于BIM模型,制定建筑物的长期维护计划确保建筑得到持续保护。

3 结语

BIM技术在川西少数民族建筑的保护研究中扮演着至关重要的角色。通过系统地应用BIM技术,可以全面提升川西少数民族建筑的保护水平。在实际应用中,需要根据具体建筑的特点和条件,选择合适的BIM技术应用方案,并注意与传统保护方法的结合,以确保保护工作的有效性和可持续性。科学合理的应用BIM技术,可以有效保护和传承这些珍贵的文化遗产,从而推动川西地区少数民族建筑保护工作的持续发展。

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作者简介:刘晓周(1982.10—),女,汉族,成都农业科技职业学院城乡建设学院高级工程师/讲师,主要从事工程造价管理、BIM技术应用的教学和研究。

基金项目:成都农业科技职业学院科研基金项目(22RW103、23RW102)。

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