BIM技術在水利工程建設中的應用

白懷明 牟芳

摘要：鑒于該國水務部門目前的發(fā)展情況，水利工程項目的規(guī)模顯著擴大，相關項目不僅在建筑方面，而且在管理方面都面臨越來越大的建設挑戰(zhàn)。BIM技術作為當今工程行業(yè)中更具代表性的先進技術手段，在水利工程中的應用也可能更為有效和具有更大的研究價值。

關鍵詞：BIM;水利工程;應用程序

引言

水利工程的實際設計較重，二維工程圖中包含的信息也較復雜，需要經驗豐富的從業(yè)人員進行大量工作，以獲得具體的形態(tài)，并且難以修改項目產品信息，在工程設計、設計周期和質量方面實現(xiàn)協(xié)同增效BIM技術可讓您進行電腦化研究和協(xié)調一致的設計變更、使用BIM節(jié)點控制并指定關鍵建筑位置、最佳化建筑組織設計、提高工程質量并盡可能縮短返回時間，從而實現(xiàn)以下目標：將建筑設計變更為可接受的建筑模型，BIM（又稱建筑計算機模型）是一種有效展示三維建筑模型的工具，可為今后的建筑設計提供可靠的參考，從而避免過度的設計錯誤;還可以加強各建筑單位之間的合作，以最大限度地提高建筑效率。鑒于BIM技術的諸多優(yōu)勢，其發(fā)展和應用前景是眾所周知的BIM在水利工程施工中的應用是建筑設計和施工管理中的一項新創(chuàng)新，可以進一步提高施工效率。

一、BIM技術概念

BIM技術允許進行不同的設計變更，使用先進的作業(yè)技術來識別傳統(tǒng)技術無法識別的細節(jié)，確保建筑工程的質量，并確保整個建筑行業(yè)的持續(xù)運營和發(fā)展。BIM技術可隨時監(jiān)測施工進度和狀況，利用現(xiàn)代信息技術監(jiān)測施工進度，控制成本，合理分配人力和物力資源，優(yōu)化資源利用，并協(xié)助管理人員進行有效管理 按時完成工程，有效保證工程質量，提高投資者的效率。BIM技術來自建筑行業(yè)，經過長時間的改進后正在逐步應用于所有行業(yè)。

二、BIM的原理和技術特點

BIM實際上是建筑項目物理和功能特征的數(shù)字表達，也是一個資源平臺，用于交換有關目標項目的信息，從而為從設計到拆除的整個項目生命周期中的決策提供堅實的基礎;在項目的每個階段，信息數(shù)據都可以由BIM系統(tǒng)中的不同參與者輸入、提取、更新和共享，同時考慮到各自的業(yè)務責任和支持各自的決定，以實現(xiàn)協(xié)同增效。使用基于BIM技術的設計軟件（例如Revit），建筑師可以在圖形環(huán)境中直接將參數(shù)信息（例如墻厚度、樓層高度等）輸入到數(shù)據庫中，而無需在二維CAD抽象平面上花費更多能量。

三、BIM技術在水利工程中的應用優(yōu)勢

3.1模型的可見性

三維建模是BIM應用中最基本的元素，它與傳統(tǒng)的二維平面設計圖形不同，后者提供了液壓模型的三維幾何圖形的直觀視圖，以及三維軟件的常規(guī)功能（例如碰撞檢測），并可幫助您避免中最基本的尺寸錯誤例如，組合模型可讓您更好地檢視不同部門專案之間的組織關系，以便在規(guī)劃階段比較組織選項。

3.2建模

BIM模型本身是計算機空間中物理工程模型的雙胞胎。BIM模型不僅提供了設計結構的計算機輔助分析，還提供了基于現(xiàn)有三維模型和專用軟件的不同流量分析、照明分析、水流分析和建筑流程模擬需求的仿真。

3.3 ?BIM技術在土方量計算中的應用

BIM技術在水電項目中的應用還導致測量水的計算，而在水利項目中，這種計算更為困難，因為測量計算不準確不僅會影響施工進度，而且還會威脅施工質量。但是，由于水利工程項目通常規(guī)模較大，因此體積計算也很復雜，這很容易導致計算中出現(xiàn)更明顯的扭曲，而BIM技術則有助于提高計算的準確性和簡化計算。僅當目標數(shù)由相關人員選擇時，BIM模型才可直接計算土方量。此外，BIM技術應用于土方量也可能具有強大的動態(tài)特性，可實時調整相結合。

3.4 ?BIM技術在施工方案審查中的應用

BIM技術在水利工程項目中的應用還包括審查一個具體的施工方案，其主要目的是評估特定施工方案的可行性，并及時修改可能難以在今后施工中實施的內容。BIM技術可有效模擬設計解決方案，并將其作為相應的模塊化虛擬操作設計的一部分，集成測量模型和測量分析的后續(xù)構造應用程序，特別是復雜管道碰撞風險分析，從而直接識別設計解決方案和上的潛在沖突。

3.5 ?BIM技術在工程質量控制中的應用

BIM技術在水利工程項目中的應用也可以在質量管理中發(fā)揮重要作用，這是項目管理中最重要的任務。BIM技術在水電行業(yè)的質量管理中的應用不僅優(yōu)化了對以往工程設計的審查，而且改進了對今后施工工作的實時控制，特別是可能需要對進行的修改BIM技術也可以用于質量控制。

3.6 ?BIM技術在施工進度控制中的應用

水利工程項目往往規(guī)模較大，這必然導致施工期較長，為了確保更好的施工周期，必須努力充分利用BIM技術。在這方面采用BIM技術可以實時預測施工前整個項目的施工周期，并對每個子項目進行詳細分析，以了解施工進度;同樣，對于以后的特定建筑，管理人員可以集成BIM技術的實時信息、了解項目進度，并確保以更高效、更有針對性的方式執(zhí)行建筑計劃。

3.7在材料管理中的應用

BIM技術的應用有助于完成對施工現(xiàn)場的分析、仔細規(guī)劃和合理限制采購。此外，在適當考慮到施工現(xiàn)場的實際情況后，可以準確計算和及時準備施工階段所需的建筑材料，從而有效地避免進一步搬遷。如果水利工程施工進度出現(xiàn)問題，需要進行修改，可以使用BIM技術準確了解施工進度，并對材料進行必要的修改。

3.8采用BIM技術核查施工時間

部分水利工程施工時間很長，內容很多，復雜，需要嚴格管理。使用BIM技術實用程序可以模擬整個施工過程、深入分析項目期限的科學性質、分析施工方案、編寫施工規(guī)范和優(yōu)化時間線數(shù)據。作為評標過程的一部分，BIM重新計算模型可以在數(shù)據和信息交換的基礎上有效地驗證招標方案。

四、結論

鑒于上述情況，采用BIM技術對水利工程信息進行建模，可以有效地幫助解決這些問題，利用BIM技術進行嚴格的土地面積科學計算，填補了傳統(tǒng)水文領域土地面積計算方法的空白，提高了土地面積計算的準確性和效率，并在計算的同時制作了地形模型，事實證明，BIM技術在大型水利設施的決策階段提供了一個全面和追溯性的沙盤模型，這對于及時發(fā)現(xiàn)平臺、防止返回、縮短時間和節(jié)省資源非常重要。

參考文獻：

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