BIM技術(shù)在山西中部引黃工程中的應(yīng)用

歐陽明鑒，王 勇，赫 雷，胡 亮，蔡 鷗，趙靜雅，李霖澤，楊鐵增，高 強(qiáng)，聶海成

（水利工程BIM綜合應(yīng)用獎三等獎，獲獎單位為中國電建集團(tuán)北京勘測設(shè)計研究院有限公司）

項目概況

山西省中部引黃工程是山西省“十二五”規(guī)劃大水網(wǎng)建設(shè)中一項重要的工程，包括取水工程和輸水工程兩大部分。工程自天橋水電站庫區(qū)取水，供水范圍涵蓋4市16縣，規(guī)劃年供水量6.02億m3。

BIM技術(shù)應(yīng)用整體思路

本項目采用歐特克公司的軟件平臺，建立以Civil3D為主的測量地質(zhì)系統(tǒng)、Inventor為主的結(jié)構(gòu)設(shè)計系統(tǒng)、Revit為主的建筑設(shè)計系統(tǒng)、Infraworks為主的施工布置系統(tǒng)，4個子系統(tǒng)以Vault平臺為協(xié)同管理核心，開展全專業(yè)協(xié)同設(shè)計，并貫穿可研、初設(shè)、施工圖各階段；以Navisworks為后期整合軟件，進(jìn)行校審、漫游、4D模擬等工作。數(shù)字移交采用Navisworks對模型進(jìn)行輕量化處理。在施工建造和運(yùn)維階段，采用Navisworks和3DMAX進(jìn)行施工模擬，以自主研發(fā)平臺進(jìn)行工程全生命周期管理。

創(chuàng)新亮點

根據(jù)地質(zhì)BIM模型分析地下巖層及構(gòu)造情況，設(shè)計出可行且較優(yōu)的取水口、沉沙池、泵站的位置選擇方案，引水線路方案，泵站附屬洞室進(jìn)出口方案等。

利用BIM模型進(jìn)行沉沙池結(jié)構(gòu)分析，通過多工況受力仿真，得出較優(yōu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，節(jié)約工程成本。

通過BIM模型出圖，圖紙與模型保持一致，不會發(fā)生傳統(tǒng)圖紙中各視圖表達(dá)沖突的問題。模型與圖紙保持聯(lián)動，模型的修改會驅(qū)動圖紙進(jìn)行相應(yīng)的更新，避免傳統(tǒng)圖紙各視圖修改遺漏的問題。

通過BIM模型進(jìn)行工程量計算，可以得出更加準(zhǔn)確的工程量數(shù)據(jù)，特別是與天然地質(zhì)條件結(jié)合緊密的土石方開挖和回填、異形復(fù)雜結(jié)構(gòu)的混凝土體積、機(jī)電設(shè)備管線的長度及數(shù)量統(tǒng)計等。

通過三維可視化的手段，進(jìn)行施工總布置，可以進(jìn)行高精度的場地分析，如道路、施工場地布置的合理性，渣場的容量，施工組織方案的可行性等。

通過Navisworks將項目模型整合并輕量化，且保留模型相關(guān)信息數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)字移交。建設(shè)各方通過移交平臺，在PC端、移動端均可實現(xiàn)信息交互和溝通。

借助BIM模型進(jìn)行施工過程模擬和工藝模擬，能夠充分展示設(shè)計意圖，并將施工中可能發(fā)生的問題前置，幫助優(yōu)選施工方案并提高施工效率；同時，開發(fā)基于BIM的施工管理平臺，集成施工管理行為標(biāo)準(zhǔn)庫，有效規(guī)范施工管理流程，從而保證施工質(zhì)量、優(yōu)化施工進(jìn)度、保障施工安全。

山西中部引黃工程鳥瞰圖

山西中部引黃工程地下泵站洞室群

山西中部引黃工程沉沙池三維透視圖