劉永健

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)以及社會建設(shè)的迅速發(fā)展，我國水利工程建設(shè)規(guī)模以及技術(shù)難度也日漸增大，水利工程的數(shù)據(jù)信息量也隨之增多，BIM 軟件技術(shù)具有非常強大的數(shù)據(jù)信息存儲量以及建模功能被廣泛的應(yīng)用到社會的各個領(lǐng)域，為了全面提升我國水利工程建設(shè)設(shè)計的效率與水平，加快水利工程建設(shè)的施工進(jìn)度，保障水利工程建設(shè)的安全以及質(zhì)量，也將BIM 技術(shù)應(yīng)用在我國的水利工程設(shè)計施工運維中。本文對BIM 技術(shù)的意義以及應(yīng)用優(yōu)勢進(jìn)行了闡述，并對BIM 技術(shù)在水利工程中具有可視化設(shè)計、圖紙的輸出與會審、工程量計算、施工進(jìn)度模仿、施工安全管理、文檔以及運維管理等功能進(jìn)行了具體的分析。隨著我國水利工程的不斷發(fā)展，BIM 技術(shù)在水利工程領(lǐng)域中的應(yīng)用前景將會越來越廣闊，對于進(jìn)一步加快我國水利工程建設(shè)的進(jìn)程有著非常重要的意義。

水利工程是我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展過程中非常重要的一項基礎(chǔ)設(shè)施，既要充分保障人們?nèi)粘Ｉ罟┧男枨笈c排放，還要肩負(fù)起有效的社會防洪減災(zāi)、保護(hù)水資源以及維護(hù)生態(tài)環(huán)境等重任，由于地形地貌的區(qū)別，所需建立的水利工程的結(jié)構(gòu)也不盡相同，再加上水利工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，傳統(tǒng)的水利工程設(shè)計、施工以及管理模式對于數(shù)據(jù)信息處理效率較低，設(shè)計、施工以及管理成本也極高，根本無法適應(yīng)水利工程行業(yè)發(fā)展的需要，BIM 技術(shù)應(yīng)用在水利工程建設(shè)中，正好解決了傳統(tǒng)模式的水利工程建設(shè)中存在的這些問題，BIM 技術(shù)能夠運用參數(shù)模型整合水利工程中的各種相關(guān)的數(shù)據(jù)信息 并能在整個的水利工程建設(shè)過程中進(jìn)行共享與傳遞，提升了水利工程人員的工作效率以及對各種信息的判斷精準(zhǔn)率。

一、BIM 技術(shù)概述

BIM 技術(shù)理念創(chuàng)建于1975 年，是運用計算機(jī)數(shù)字技術(shù)模擬出仿真的建筑物，并能夠?qū)⒔ㄔO(shè)部門、設(shè)計部門、施工部門以及監(jiān)理部門等一切水利工程建設(shè)相關(guān)的部門放在同一平臺上，同時共享同一項建筑信息模型。BIM 技術(shù)作為一種先進(jìn)的技術(shù)理念在我國的水利工程中加以應(yīng)用，給一部分工程項目設(shè)計流程以及工作模式積累了大量是數(shù)據(jù)信息以及豐富的經(jīng)驗，對于水利設(shè)計、施工建設(shè)以及水利工程項目的管理等方面都有很大的推動作用。

二、BIM 技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

1.設(shè)計理念的更新

將BIM 技術(shù)應(yīng)用在水利工程設(shè)計施工運維中，可以實現(xiàn)水利工程建筑模型實時仿真模擬，能夠體現(xiàn)出整個水利工程的構(gòu)建形式，同時還可以隨時進(jìn)行設(shè)計修改、修改后的水利工程結(jié)構(gòu)模型并且立即可以顯示出來，實現(xiàn)了項目的信息化與可視化，加深了工程技術(shù)人員的理解與交流，在水利工程施工前就可以將水利工程項目的最終形態(tài)展現(xiàn)出來。

2.設(shè)計效率的提高

將BIM 技術(shù)應(yīng)用在水利工程設(shè)計施工運維中，可以提升設(shè)計的效率。通過BIM 技術(shù)的應(yīng)用能夠不用像傳統(tǒng)水利設(shè)計過程中，先要進(jìn)行二維圖紙的設(shè)計，然后再搭建空間三維模型的繁瑣流程，可以運用BIM 技術(shù)直接建立模型，并還可以將建立的模型隨意的放在任意空間位置的圖紙上，提升了水利工程設(shè)計的效率，并且還可以加強施工人員對水利工程的設(shè)計以及相關(guān)信息的理解，從而對圖紙進(jìn)行進(jìn)一步修正與完善，避免出現(xiàn)空中碰撞，對水利工程的順利完成提供了科學(xué)有效的保障。

3.施工管理手段的增加

在水利工程設(shè)計施工運維中運用BIM 技術(shù)，不僅能夠?qū)⒃O(shè)計成果進(jìn)一步深化，并將模型進(jìn)行施工預(yù)演，同時還可以建立一套可操作性的施工組織設(shè)計，并生成能反映水利工程進(jìn)度的三維模擬動畫，將工程施工過程以較為直觀的形式呈現(xiàn)出來，可以提前對施工流程進(jìn)行熟悉，對于施工現(xiàn)場的危險狀況提前進(jìn)行預(yù)判與排查，并提前建立科學(xué)有效的解決問題的方案，全面保障水利工程施工的順利完成。

4.材料核算與運維管理的優(yōu)化

在水利工程設(shè)計施工運維中運用BIM 技術(shù)，能夠優(yōu)化材料核算以及水利工程的運維管理工作，在水工程施工過程中應(yīng)用BIM 技術(shù)能夠?qū)⒐こ添椖康氖┕み^程中每一個施工環(huán)節(jié)中使用的材料施工過程中管理信息進(jìn)行全面的有效整合以及組織，對整個水利工程的運行以及維護(hù)有著非常重要的作用。進(jìn)一步提升了水利工程材料核算精準(zhǔn)性以及運維管理的科學(xué)性與有效性。

三、BIM 技術(shù)在水利工程的應(yīng)用

1.設(shè)計階段的應(yīng)用

（1）可視化設(shè)計

由于BIM 技術(shù)具有可視化的功能作用，因此將BIM技術(shù)運用在水利工程設(shè)計階段可以將傳統(tǒng)的二維設(shè)計圖紙不需要轉(zhuǎn)化直接以三維空間模型形式展現(xiàn)出來，對水利工程實際施工過程起到指導(dǎo)作用，BIM 軟件技術(shù)建立的三維模型貫穿整個水利工程項目的規(guī)劃與設(shè)計以及施工到運維工作，并能夠?qū)⒐こ滩煌碾A段所需要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)都呈現(xiàn)出來。BIM 技術(shù)的可視化水利工程設(shè)計能夠提升三維模型的精準(zhǔn)度以及有利于后續(xù)水利工程的施工與管理工作的開展。

（2）圖紙的輸出與會審

BIM 技術(shù)的應(yīng)用能夠提前進(jìn)行圖紙的輸出以及會審，工程界的技術(shù)語言是通過圖紙來表達(dá)的，應(yīng)用BIM 技術(shù)大大提高了圖紙的繪制效率，縮短了繪制時間。對設(shè)計工程圖紙進(jìn)行核對以及審查對于水利工程建設(shè)施工是有著非常大的影響，在對圖紙進(jìn)行審核、校對時能夠及時發(fā)現(xiàn)問題并做好早期的預(yù)防以及調(diào)整工作，為后續(xù)的水利工程設(shè)計施工做好保障。

2.施工階段的應(yīng)用

（1）可視化的應(yīng)用

將BIM 技術(shù)的可視化應(yīng)用在水利工程的施工階段，一方面降低水利工程造價以及優(yōu)化施工管理水平，提升企業(yè)的核心競爭力，增加中標(biāo)概率。另一方面可以對水利工程的整體面貌、結(jié)構(gòu)形式以及施工流程等等方面進(jìn)行全面具體的了解。

（2）工程量計算

在水利工程施工的過程中工程量是一項非常重要的指標(biāo)，工程量的核算對施工部門以及建造部門都是具有非常重要的作用。傳統(tǒng)的人工核算水利工程施工模式，不僅核算效率以及準(zhǔn)確率低下，并且還要投入大量的人力資源，應(yīng)用BIM 技術(shù)進(jìn)行核算，既提升核算的效率以及精準(zhǔn)度，同時也降低了水利工程建造的成本。

（3）施工進(jìn)度模仿

將BIM 技術(shù)應(yīng)用在水利工程的施工階段能夠進(jìn)行水利工程施工進(jìn)度的模擬，運用BIM 技術(shù)能夠呈現(xiàn)水利工程的全貌以及模擬仿真的碰撞，這樣就可以對水利工程的整體布置以及虛擬施工過程進(jìn)行比較全面的了解?？梢约霸绲陌l(fā)現(xiàn)水利工程施工重點問題，并提前進(jìn)行干預(yù)、調(diào)整以及修正，并且還可以對水利工程施工過程實行有效的監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)施工中的問題并以最快的速度進(jìn)行解決，確保水利工程的質(zhì)量以及安全問題。

（4）施工安全管理

將BIM 技術(shù)應(yīng)用在水利工程施工階段能夠加強水利工程的安全管理。傳統(tǒng)水利工程施工安全管理是運用文字進(jìn)行解說，這樣經(jīng)常會出現(xiàn)解說表達(dá)不明白以及不清楚的狀況出現(xiàn)，非常不利于安全管理人員的工作的開展，通過BIM 技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)⑺こ淌┕ぐ踩芾砗唵位?，并且能夠及時的檢測出工程施工過程中的安全問題以及問題出現(xiàn)的位置，既直觀又形象，可以有效的避免由于文字表達(dá)含糊而容易出現(xiàn)的錯誤。

3.運維階段的應(yīng)用

（1）文檔管理

任何一項水利工程施工項目在建設(shè)完成后，都會有很多的文檔資料以及數(shù)據(jù)信息，采用傳統(tǒng)的水利工程管理模式不僅需要耗費大量的人力、物力以及財力進(jìn)行整理，并且存放的時間也比較短，還容易丟失。應(yīng)用BIM 技術(shù)可以依據(jù)水利工程的特點，進(jìn)行協(xié)同合作，將復(fù)雜繁瑣的文檔資料以及數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合統(tǒng)一，全面掌控工程設(shè)計文件間的相連關(guān)系，提升了文檔管理工作的效率以及保存時間。

（2）運維管理

將BIM 技術(shù)應(yīng)用在水利工程施工運維階段能夠強化運維管理。由于BIM 技術(shù)模型包含了水利工程的各種構(gòu)件的大小規(guī)格、安裝時間與順序以及出廠單位、水輪機(jī)以及水利工程建筑物等等多方面的信息，在工程竣工后能夠有利于后期的運行維護(hù)管理工作，能夠及時發(fā)現(xiàn)問題，并加以解決，最大限度地降低因故障造成的損失。

四、結(jié)語

由此可見，隨著我國社會建設(shè)進(jìn)程的加快以及建設(shè)難度的日漸加大，傳統(tǒng)的水利工程設(shè)計施工建造模式已經(jīng)不能滿足我國現(xiàn)代水利工程設(shè)計施工的需求。由于BIM技術(shù)具有非常強的建模功能以及信息存儲量，因此，將BIM 技術(shù)應(yīng)用在水利工程設(shè)計施工運維中，不僅能夠提升水利工程設(shè)計的效率以及水平，促進(jìn)工程施工進(jìn)度加快，并且提升水利工程的質(zhì)量安全管理以及水利部門的核心競爭力，BIM 技術(shù)將會成為我國水利工程應(yīng)用的發(fā)展方向。