水利水电工程对BIM的需求分析

水利水电工程对BIM的需求分析

向魁崇

513401197806140030，四川成都 610000

摘要：随着我国对水利水电工程事业的越来越重视，水利水电工程建设不断取得新的成就。在 BIM 技术不断普及的大背景下，为提高水利水电工程建设的生产效率和水利水电行业信息化水平，BIM（建筑信息模型）开始应用到水利水电工程建设上。从目前BIM技术在水利水电工程上的应用来看，存在着协同性不强、“信息孤岛”现象等问题。为了解决水利水电工程全生命周期内信息断层现象，促进水利水电工程BIM技术向协同化、标准化和精细化的方向发展，本文着重研究了水利水电工程对BIM的需求分析

关键词：水利水电工程；BIM；需求分析；

1.引言

水利水电工程是我国建筑行业的重要组成部分，也是保障我国国民经济社会发展的重要基础，水利工程不仅直接关系到与人民息息相关的防洪安全、粮食安全、供水安全，而且还会对国家安全、经济安全、生态安全造成影响。党和政府高度重视水利工作，把水安全上升到国家战略层面，相关部委先后出台了《水利改革发展“十三五”规划》和《水电发展“十三五”规划》等关于水利的专项规划，明确了“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的水利工作方针，提出“加快建设清洁低碳、安全高效现代能源体系，进一步转变水电发展”的水利工作思路。近年来，随着我国水利施工技术水平的不断提升，相关工艺技术的不断改进和优化，水利水电工程建设项目得到了快速发展，但国内水利水电工程投资建设的高峰期不可能长期持续，预计几年之后，水利水电工程投资建设将面临减缩，水利水电工程勘测设计单位将面临向海外拓展业务的更大压力。新技术的引用和施工模式的优化和改革对于水利水电工程的建设而言势在必行。

在建筑设计造型日趋复杂、建筑功能要求不断增加，以及建设项目规模更为庞大等工程实际需要的推动下，20世纪建筑业经历了60年代画板设计、70年代二维设计、80年代三维线框、三维表面建模设计、90年代三维实体建模设计后，于21世纪迈向了BIM技术应用领域。BIM 技术是建筑领域发展的一个重要里程碑，更是建筑业伟大创新之一。BIM 技术集成各种工程项目的建筑信息，以信息模型为基础，将建筑工程数据信息模型表达出来，是对工程项目功能特性及三维实体的数字化表达。BIM技术的出现为解决二维设计以及传统三维设计所具有的不足和局限性提供了方案，这项技术的核心是通过建立包含建筑物真实信息的三维建筑信息模型，使得建设项目不同阶段的不同参与方都可以在这个信息模型中获取所需的信息，实现建设项目全生命周期的信息高效共享，提高建设项目全生命周期内的管理效率，从而加快项目进度、提高项目质量、减少项目成本、降低项目风险。以 BIM 技术为代表的工程信息化技术应用，正推动着工程建设管理模式的创新。利用3D技术对建筑项目进行三维可视化设计可以弥补传统2D设计方式的不足，有助于业主方、施工方理解设计师的设计意图，借助虚拟现实技术还可以对项目的施工过程、施工技术等进行展示。

2.水利水电工程各参建单位对 BIM 的需求

2.1业主方需求与BIM应用

在整个水利水电工程建设项目中，业主起着主导作用。为了水利水电工程项目在全寿命周期内有效、高速的运行，业主需要提前对项目的启动、决策和建设目标进行有效管理，首先业主在水利水电工程项目决策期间就应该定义出该水利水电工程项目建设意义是什么，需要采取什么样的建筑形式，该水利工程会给当地人们带来什么样的影响，以及怎样控制建设成本、提高管理水平等。

确定水利水电工程建设项目中业主方的需求后，就要考虑如何通过BIM技术解决业主需求的内容。在工程项目中多方参建、多专业信息交换与数据共享是BIM技术的核心价值，在工程项目各参与方中，唯有业主能够确保与项目各参与方之间建立直接或间接的合作或协调关系。在水利水电工程项目决策期间，通过BIM技术对工程进行信息建模，以获得工程项目的直观设计方案及成本预算，方便业主对方案提供者进行协商并提出自己的进一步需求，有利于减少业主方的决策失误；在水利水电工程项目的实施期间，业主可以根据BIM信息模型得知工程进展情况，工程预期目标是否达到，有利于业主能实时获知项目进展情况及遇到的问题。因此业主方推广BIM技术应用，不仅符合建设项目全寿命周期的 BIM 理念，还有助于业主加强对建设项目的控制力，为建设项目各参与方提供一个可以协同工作交流的平台。 总体而言，通过BIM技术业主方可以加强对项目进展的管控能力、为工程项目参与方提供一个可以协同工作的平台并提高对项目的管理水平。

2.2设计方的需求与 BIM 应用

设计方不仅要提供业主满意的设计方案，还要指导施工方进行工程施工，并且在工程进展过程中还要不断对设计方案进行优化。设计单位将 BIM 技术应用于全面自动工程质量控制、对工程项目进行三维建模、碰撞检测、三维模拟分析，可以大大提高工程的质量控制。通过科学的三维信息模型设计，使项目工程成本降低，为业主节省大量的投资，减少资源浪费。由于传统的水利水电工程设计单位是根据专业等级，由不同工作人员设计出各自专业的图纸，缺乏有效的沟通，容易出现设计上的不协调，通过BIM技术共享平台，可以加强不同专业间设计人员的交流，减少因设计出现的问题。BIM技术的应用，也可以让业主随时发现设计中的不足，对设计单位提出自己的修改意见，避免工程施工时反复修改的情况出现，同时也可以更好的指导施工单位进行施工，将设计成果圆满的表现出来。

2.3施工与设备供应方的需求与BIM应用

施工单位的作用是实现设计单位的设计意图，其方式是首先制定施工方案，根据施工方案努力实现制定目标。但水利水电工程项目的施工往往复杂多变，存在很多不确定性，很难实现施工方案订立的目标，而且设备供应方也极有可能出现设备供应不及时、设备质量出现问题等情况，由此导致工程延期，这是传统的施工单位不可避免遇到的问题。随着BIM技术在工程应用中越来越广泛，BIM在施工阶段带来的效益也越来越明显。首先，在工程施工前，施工单位就可根据水利水电工程信息模型观测找出其设计不合理、施工困难的地方，通过与设计单位协商提前解决问题，而且通过对模型的碰撞监测，及时发现空间位置有冲突的地方，及时调整；其次，可以利用BIM技术对整个建筑信息模型进行数字化模拟，在施工前模拟出工程施工的过程，水工建筑物工序复杂严苛，各专业交叉进行在施工阶段又普遍存在，通过BIM技术对工程进行模拟可以合理安排施工顺序、排查施工安全隐患、优化施工方案。设备供应方也可以根据BIM共享平台实时掌握施工进展动态以及材料设备消耗情况，从而及时给工程提供设备原材料。

3.结束语

随着水利水电工程的不断发展，传统的CAD二维平面绘图技术已经不能够满足如今的水利水电工程发展水平。BIM技术的出现给建筑行业增添了许多活力，在中国水利水电行业需要走出去的今天，更需要BIM技术来提升水利水电工程的整体水平。面对这个BIM技术这个新兴事物，不同的水利水电工程参与者有着不同的需求，只有充分了解他们的需求，才能促进BIM在水利水电工程中的实际应用，从而为水利水电工程BIM 标准框架的制定提供正确的方向。

参考文献

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