BIM技术在水利工程中的应用

 BIM技术在水利工程中的应用

 庄强武

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摘要：随着现代科学技术的不断发展，建筑业信息化水平不断提高。信息技术的发展已成为经济发展的主要动力，也是推动我国产业优化升级的核心力量。水利工程具有规模大、投资大、建设周期长、技术复杂、影响面广等特点，因此，每一项水利工程的建设都将涉及多个参与部门和学科，贯穿于水利工程的整个生命周期项目，每个阶段都会有大量的工程信息需要处理。而水利工程在设计、施工等各个阶段，由于每个参与部门或者专业，都有不同的标准同时又无法及时沟通，导致项目设计变更效率低、信息共享不及时、建设成本变多等一系列问题，归根结底还是信息化程度相对不够导致的。必须及时找到合适的新技术，转变固有的思维方式，让现代化水利行业能够更好更快地发展。

关键词：BIM技术；水利工程；应用

1 BIM技术在水利工程中的应用优势

在水利工程当中，通过对BIM技术进行有效应用，可以起到非常好的效果，其主要优势可以在以下几点进行体现：（1）借助于BIM技术通过对三维模型进行构建，施工单位不同部门在施工过程中可以进行有效协调，这样在对相关信息进行传递过程中就会更加高速有效，还能够进一步对工程造价进行控制，有利于进一步节约工程成本。此外，BIM技术还具有可视化的特点，能够将整个施工过程以动画的形式展现出来，及时发现施工中存在的问题，并立即对其优化，从而避免施工工作频繁变更。（2）在工程建设过程中，不仅涉及工程决策和工程设计，而且工程竣工后还需要进行施工和维护。在视觉工程的施工过程中，通过该技术的有效应用，可以避免严重的工程问题。以工程招投标为例，通过对工程量的统计分析，列出具体的工程清单，为以后的工程招投标打下良好的基础，充分体现技术的价值。

2 分析BIM技术在水利工程建设中的应用

2.1BIM模型构建

在水利工程中应用BIM技术，首先要注意模型的构建。只有保证BIM模型的良好构建，才能在以后的实际应用中显示出更强的效果和效益。对于水利工程BIM模型的构建，不仅要注重相关建筑模型的构建，还要掌握地形等环境模型的构建，从而更好地提高BIM技术的应用价值。在水利工程相关建筑物模型的构建中, 应该重点围绕着建设需求进行详细分析, 一般需要在前期决策以及设计环节中加大对于各类数据信息的关注度, 借助于相关数据信息进行整体模型的不断构建和优化, 能够对于建筑工程以及临时项目进行详细呈现, 最大程度上保障该模型的合理性。针对水利工程项目周围地形条件以及环境因素也需要进行详细分析, 构建较为适宜的地形模型, 确保地形模型可以和建筑物模型较为协调匹配, 如此才能够在后续施工建设中形成较强的参考。

2.2土方量计算中BIM技术的应用

BIM技术在水利工程中的应用也体现在土石方计算上，这也是水利工程建设中的一个难点。由于土石方计算不准确，不仅影响水利工程的施工进度，而且威胁到工程质量。但由于水利工程规模大，土石方计算也比较复杂，在计算中容易出现明显的偏差问题，而BIM技术可以提高计算精度，计算方便性也比较理想。土方量的计算可以直接在BIM模型中进行处理, 仅仅需要相关人员选择了目标量, BIM技术可以形成自动计算, 应用价值较为突出。此外, BIM技术在土方量计算方面的应用还可以表现出较强的动态特点, 能够结合水利工程项目的施工进度实时调整, 最终保障水利工程项目土方开挖以及填筑操作更为可靠高效。

2.3 BIM技术在项目建设前期阶段的应用

在水利建设项目初步设计阶段，可以采用BIM技术。在此过程中，初步设计概念和可行性的研究报告可以作为完成满意概念模型构建的重要参考。此外，BIM技术软件的工程量计算可以大大降低工作人员的劳动强度，保证计算结果的准确性，因此在确定初步模型后，需要直观有效地显示BIM技术模型，使更多的BIM技术人员能够设计并选择最合适的设计方案。设计方案选定后，更多的施工企业可以在工程前期准备阶段做好工程预算，这样可以大大降低工程造价。除此之外, 很多水利工程的设计人员要想更加直观地感受到建筑物的效果, 那么BIM技术的合理应用就能够凸显出来, 在这个过程中能够极大程度上减少相关工作人员的设计工作量, 能够避免一些传统手工计算工程量的误差和繁琐, 这样一来就能够提高整个工程项目设计的效率。

2.4 BIM技术在项目建设实施阶段的应用

水利工程的质量控制，必须利用BIM技术的优势，在工程建设的实施阶段发挥其应有的作用。在泵站工程质量管理中，BIM技术的作用主要体现在以下几个方面：首先，最需要的是建立初步的施工模式。根据水利工程建设的需要，充分解剖异常部位，控制进出水管，使复杂的过程更容易理解，有必要对不同施工阶段所需的准备工作和数量有一定的了解，模拟施工工艺全过程, 让更多的管理人员能够对这些复杂工艺和异性结构有充分的了解之后, 才能够保质保量地完成自己的工作任务。在这个过程中, 能够确保管理人员管理工作的顺利开展, 强化管理人员对于工程项目质量的控制能力。

此外，通过构建BIM技术模型，可以更直观地展示不同管道的设计思想，直观地显示不同管道的碰撞情况，为以后管道方案的修改和重新设计提供了重要保证。在整个工程设计过程中，设计图纸将包括钢筋、结构、电气、水机、消防、电气、自控等多个专业设计图纸，每个专业都有各自独立的设计图纸。本独立设计图最重要的是对预埋管线的布置进行仔细检查，以减少管线出现问题的概率，在水利工程施工过程中，对于BIM技术的应用，不同部位均在施工前进行, 为了尽可能地避免不同专业之间的矛盾和碰撞, 重要的就是构建出BIM技术模型, 同时要对之前埋设的管件遗漏情况进行及时的监测, 在整个过程中, 按照模型进行检查, 而且3D扫描功能能够完成对建筑成品质量的外部扫描, 这样就能够方便工作人员与设计图纸进行比对, 能够及时发现质量出现的偏差数据, 为施工人员在质量控制工作中提供重要的数据支撑, 确保后期工程施工质量能够达到预期的效果。

对于水利工程的施工进度控制，需要引起人们的重视，而BIM技术也可以在工程进度管理过程中发挥应有的作用。BIM技术可以通过对施工前期和进度的调整，在项目施工过程中控制项目的施工进度。在施工前，利用BIM技术可以更直观地显示不同部位的变化，同时也可以考虑进度计划的拆分工作量。这样一来就能够整体上控制好施工的进度, 能够在水利工程施工过程充分利用现有的资源, 在确保施工进度的同时, 还能够完成高质量的施工目标, 所以说就必须要运用BIM技术的优势, 改变传统的施工进度控制理念, 发挥出时代的优势, 将BIM技术合理地应用到施工项目的进度控制过程中。

结束语

BIM技术可以充分发挥其强大的三维建模能力，针对水利工程规模大、建设周期长、技术复杂的特点，实现水利工程全生命周期的进度管理，加强信息沟通和控制，有效提高水利设计效率和水平，同时对施工进度和安全问题进行实时管理。今后应投入更多的资源，促进BIM技术的应用，实现其应用价值和经济价值，进一步推动我国水电现代化建设。

参考文献

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