水利水電工程可視化仿真中BIM技術(shù)的應(yīng)用分析

楊映霞

摘要：水利水電工程關(guān)乎民生大計(jì)，因此這一項(xiàng)目的建設(shè)施工技術(shù)極受關(guān)注。本文對(duì)水利水電工程項(xiàng)目中開(kāi)展可視化仿真內(nèi)部BIM這一技術(shù)的使用展開(kāi)了有關(guān)的分析討論，目的是讓水利水電工程開(kāi)展的實(shí)際工作、項(xiàng)目施工質(zhì)量還有工作效率，得到顯著的提高。

關(guān)鍵詞：水利水電；工程；可視化仿真；BIM技術(shù)；應(yīng)用分析

水利水電工程施工期間，因?yàn)樽陨淼慕ㄔO(shè)難度以及建設(shè)規(guī)模的持續(xù)加大，所以在工程項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)際建設(shè)時(shí)，必須盡早投入使用可視化仿真內(nèi)部的BIM技術(shù)，相關(guān)人員也需要開(kāi)展進(jìn)一步的研究工作。

一、可視化仿真內(nèi)部的BIM這一技術(shù)的開(kāi)展

（一）對(duì)數(shù)字化形式的地形模型進(jìn)行構(gòu)建

本文以水利水電工程為例，在對(duì)其開(kāi)展施工設(shè)計(jì)過(guò)程中，涉及到使用三維建筑數(shù)字模型進(jìn)行構(gòu)建。而數(shù)字化形式的地形模型，屬于其中一項(xiàng)十分重要的構(gòu)成部分。另外，這一部分處于項(xiàng)目進(jìn)行布置還有建設(shè)過(guò)程中十分重要的區(qū)域。換句話來(lái)講，這一模型的實(shí)質(zhì)就是填挖施工的受體，而這一模型是以對(duì)地形動(dòng)態(tài)的建立為前提條件的，在對(duì)這一模型進(jìn)行構(gòu)建期間，主要應(yīng)用的是3D的相關(guān)軟件。同時(shí)，在對(duì)其地形表層區(qū)域?qū)嵤┟枥L工作期間，主要使用的是呈現(xiàn)不規(guī)則狀態(tài)分布的三角網(wǎng)絡(luò)。這當(dāng)中，三角網(wǎng)絡(luò)這一模型的構(gòu)成，主要包括呈現(xiàn)分散狀態(tài)的地形點(diǎn)，還有規(guī)則卻不會(huì)相交的三角網(wǎng)。內(nèi)部區(qū)域的平面部分和曲面部分的結(jié)構(gòu)相似，所以極易將地形出現(xiàn)的起伏變化呈現(xiàn)出來(lái)。

（二）對(duì)地形動(dòng)態(tài)填挖模型進(jìn)行構(gòu)建

在實(shí)際使用可視化仿真內(nèi)部的BIM技術(shù)過(guò)程中，對(duì)水利水電工程當(dāng)中的地形動(dòng)態(tài)填挖模型開(kāi)展構(gòu)筑期間，主要包括下述的幾個(gè)操作環(huán)節(jié)：首先確定開(kāi)挖施工的曲面，經(jīng)過(guò)對(duì)邊皮以及大壩等這些地面區(qū)域的詳細(xì)情況進(jìn)行確認(rèn)，對(duì)地面區(qū)域的模型實(shí)施構(gòu)建；其次，把設(shè)計(jì)完成的曲面邊坡，在現(xiàn)實(shí)地形曲面內(nèi)進(jìn)行放置。以此為前提，對(duì)這兩類曲面展開(kāi)比較以及分析工作，并獲得這兩個(gè)曲面之間存在的交線，將其使用到未來(lái)對(duì)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)開(kāi)展的設(shè)計(jì)工作內(nèi)；最后，和之前對(duì)地形進(jìn)行設(shè)計(jì)的曲面之間展開(kāi)聯(lián)系，順著相交線所處的位置，將填挖施工中涵蓋的區(qū)域切除，同時(shí)在圖紙內(nèi)部，切除掉挖掘曲面過(guò)剩部分的填充邊坡交線，最終獲取對(duì)地形進(jìn)行動(dòng)態(tài)填挖操作的模型。

（三）對(duì)混凝土壩的動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行構(gòu)建

在對(duì)水利水電工程開(kāi)展設(shè)計(jì)工作期間，混凝土壩會(huì)由于時(shí)間的原因出現(xiàn)轉(zhuǎn)變。所以，有關(guān)設(shè)計(jì)工作人員，要將可視化仿真內(nèi)部的BIM這一技術(shù)聯(lián)系起來(lái)，對(duì)混凝土壩展開(kāi)動(dòng)態(tài)模型的構(gòu)建操作[1]。還有，在對(duì)混凝土實(shí)施建筑施工期間，要把它劃分成三維模型之后再展開(kāi)澆筑施工。同時(shí)，在這一施工環(huán)節(jié)當(dāng)中，要對(duì)澆筑施工期間使用的機(jī)械設(shè)備、詳細(xì)的施工方式還有進(jìn)行澆筑施工耗費(fèi)的時(shí)間等進(jìn)行最大限度的考慮。讓混凝土壩使用動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行澆筑施工期間，工程達(dá)到的質(zhì)量以及綜合性得到提高。

（四）對(duì)土石壩的模型進(jìn)行構(gòu)建

因?yàn)樗姽こ坍?dāng)中的土石壩低層區(qū)域，普遍呈現(xiàn)出的造型是不規(guī)則分布的曲面。所以在實(shí)際對(duì)可視化仿真內(nèi)部的BIM這一技術(shù)進(jìn)行使用過(guò)程中，首先需要注意針對(duì)填充施工使用的材料、土石壩自身具備的功能以及實(shí)際結(jié)構(gòu)的具體形式等方面，設(shè)計(jì)出存在差異的方案，讓土石壩能夠達(dá)成可視化仿真的目的。在對(duì)土石壩實(shí)際開(kāi)展設(shè)計(jì)工作時(shí)，能夠具備動(dòng)態(tài)演示這一功能。其次需要在所有地區(qū)能夠根據(jù)填充使用的材料、施工的整體規(guī)劃等方面，建立大量的填筑施工層。最后，將可視化仿真這一系統(tǒng)內(nèi)部的BIM，在土石壩當(dāng)中的模型構(gòu)筑起來(lái)[2]。

（五）對(duì)另外的實(shí)體模型進(jìn)行構(gòu)建

在對(duì)水利水電工程開(kāi)展建設(shè)施工時(shí)，對(duì)于那些長(zhǎng)時(shí)間或是臨時(shí)修筑的隧道以及圍堰等這些實(shí)體結(jié)構(gòu)，同樣能夠使用可視化仿真內(nèi)部的BIM這一技術(shù)，將與之對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)模型構(gòu)筑起來(lái)。注意：在對(duì)另外一些實(shí)體模型進(jìn)行構(gòu)建期間，需要將實(shí)物的具體形態(tài)，當(dāng)作項(xiàng)目進(jìn)行建設(shè)的基本前提條件，隨后借助于CAD等這類構(gòu)圖軟件，對(duì)于平面狀態(tài)的模型實(shí)施構(gòu)建。還有，把構(gòu)建成功的這一模型劃分成幾個(gè)不同的單元，最后達(dá)成對(duì)另外的實(shí)體模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示的整個(gè)流程[3]。以此方式，可以讓水利水電工程在全面進(jìn)行設(shè)計(jì)和建設(shè)施工期間，具備的有序性以及穩(wěn)定性得到有效地確保。

二、在水利水電工程當(dāng)中進(jìn)行使用的注意事項(xiàng)

在把可視化仿真內(nèi)部的BIM這一技術(shù)，實(shí)際使用到對(duì)水利水電工程開(kāi)展建設(shè)施工這一過(guò)程中。從事有關(guān)設(shè)計(jì)工作的員工，必須要對(duì)下述提到的這幾項(xiàng)工作進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注。下面，對(duì)其具體內(nèi)容進(jìn)行論述：

首先，確保項(xiàng)目施工樣板具備的完整性。在對(duì)BIM技術(shù)使用期間，從事設(shè)計(jì)工作的員工，要確保技術(shù)內(nèi)部項(xiàng)目具備的完整性以及精準(zhǔn)性。隨時(shí)關(guān)注系統(tǒng)當(dāng)中參數(shù)比例出現(xiàn)的尺寸以及其線性產(chǎn)生的變化等這些數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)際樣板是否準(zhǔn)確無(wú)誤進(jìn)行判斷，以此方式保證構(gòu)筑成功的工程模型信息所具備的精準(zhǔn)性。

其次，達(dá)成所有構(gòu)件提出的相關(guān)要求。針對(duì)于水利水電工程開(kāi)展的全面設(shè)計(jì)工作而言，其實(shí)質(zhì)是針對(duì)像壩體還有進(jìn)行截流操作的具體情況等方面，實(shí)施高效的分析以及探究工作。所以，在對(duì)BIM這一技術(shù)進(jìn)行使用過(guò)程中，從事設(shè)計(jì)工作的員工，同樣要針對(duì)所有構(gòu)件在自身特性方面存在的差異，展開(kāi)系統(tǒng)形式的整合工作。將滿足所有構(gòu)件需求的設(shè)計(jì)方案制定出來(lái)，以此降低由于構(gòu)件存在的矛盾這一問(wèn)題。確保整個(gè)項(xiàng)目具備的實(shí)用性，不要出現(xiàn)不能滿足實(shí)際需求的情況。

最后，注重對(duì)鋼筋混凝土進(jìn)行表示的方式。使用傳統(tǒng)的方式，對(duì)水利水電工程的施工設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行繪制期間，鋼筋混凝土大多數(shù)情況下，會(huì)使用特殊的符號(hào)對(duì)其進(jìn)行標(biāo)記?？墒?，在使用BIM這一技術(shù)開(kāi)展工作過(guò)程中，從事設(shè)計(jì)工作的員工就要把這類符號(hào)，轉(zhuǎn)變成體樣的形式。以此方式，能夠更為細(xì)致以及全面的對(duì)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)當(dāng)中，對(duì)與之相似的鋼筋凝土進(jìn)行表達(dá)。

三、結(jié)束語(yǔ)

隨著社會(huì)的發(fā)展與時(shí)代的進(jìn)步，人們開(kāi)始愈發(fā)關(guān)注施工期間的效率問(wèn)題?？傮w來(lái)講，對(duì)于水利水電工程而言，可視化仿真系統(tǒng)當(dāng)中的BIM這一技術(shù)，使得其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)當(dāng)中占據(jù)的地位得到了夯實(shí)以及鞏固，并為其打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)推動(dòng)水利水電工程，不斷朝著信息數(shù)據(jù)還有模型化方向發(fā)展。從根源上，讓項(xiàng)目的質(zhì)量還有工作效率得到了提升，持續(xù)加強(qiáng)施工過(guò)程中對(duì)成本投入進(jìn)行控制的力度。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮旭.水利水電工程可視化仿真中BIM技術(shù)的應(yīng)用分析[J].自動(dòng)化與儀器儀表，2016（3）：214-215.

[2]王盟，岳希鳳.BIM技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用研究[J].工程技術(shù)：全文版，2016（9）：00166-00166.

[3]鄭迎春，姚艷芳，黃志堅(jiān).BIM技術(shù)在農(nóng)村水利工程改造中的應(yīng)用研究[J].經(jīng)濟(jì)管理：全文版，2016（9）：00044-00044.

（作者單位：江西中煤水利水電有限公司）