我國(guó)水利水電工程中BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀研究

李東斌

摘要：近年來(lái)，隨著人們生活水平的提高，建筑行業(yè)的發(fā)展也是快速在上升，水利水電工程作為工程建設(shè)行業(yè)的一個(gè)重要組成部分，也呈現(xiàn)出迅猛的發(fā)展態(tài)勢(shì)。但由于工程規(guī)模龐大、建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，水利水電建筑工程面臨著巨大的考驗(yàn)。BIM技術(shù)的出現(xiàn)給水利水電工程的高質(zhì)高效提供了更加可靠的擔(dān)保。

關(guān)鍵詞：水利水電工程；BIM技術(shù)；應(yīng)用；現(xiàn)狀

隨著我國(guó)施工技術(shù)水平的不斷提升，相關(guān)工藝技術(shù)的不斷改進(jìn)和優(yōu)化，水利工程建設(shè)項(xiàng)目也逐漸呈現(xiàn)出了蓬勃的發(fā)展態(tài)勢(shì)。但由于水利工程具有工程規(guī)模大、施工技術(shù)復(fù)雜、操作空間有限、受地質(zhì)條件影響巨大等因素，導(dǎo)致水利工程的發(fā)展一直面臨著重重挑戰(zhàn)。新技術(shù)的引用和施工模式的優(yōu)化和改革對(duì)于水利工程建設(shè)而言勢(shì)在必行。

1 BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

BIM技術(shù)是一項(xiàng)安全檢測(cè)技術(shù)，對(duì)于任何檢測(cè)技術(shù)使用之前，一套科學(xué)合理的應(yīng)用規(guī)范是必備的，按照設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)工作，既滿足了使用對(duì)象的要求，又對(duì)檢測(cè)質(zhì)量提供保障，便于信息的及時(shí)反饋。在BIM技術(shù)建模過(guò)程中，檢測(cè)的對(duì)象都有其特定的屬性，且所有的屬性信息都能夠作為檢查時(shí)的基礎(chǔ)和依據(jù)。所以和傳統(tǒng)的二維繪圖相比，BIM技術(shù)的，建模要求更加嚴(yán)格，因此在使用時(shí)更加精確。BIM技術(shù)使用時(shí)，建模對(duì)象必須包含的信息有：名稱、類型、屬性、元數(shù)據(jù)、ID號(hào)、創(chuàng)建日期、創(chuàng)建人等。除此之外，此項(xiàng)技術(shù)在檢查執(zhí)行方面也能發(fā)揮作用，是利用現(xiàn)階段的規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)將已經(jīng)被解釋過(guò)的相關(guān)規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)和準(zhǔn)備好的建設(shè)模型，翻譯成機(jī)器能夠識(shí)別的代碼，使得檢測(cè)工作簡(jiǎn)單便利。在使用BIM技術(shù)對(duì)水利水電工程項(xiàng)目的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行匯報(bào)時(shí)，一般包括兩項(xiàng)內(nèi)容，分別是可視化的安全設(shè)備防護(hù)工作報(bào)告和檢查表，在利用計(jì)算機(jī)的三維技術(shù)展示，將安全問(wèn)題可視化處理，便于制定安全風(fēng)險(xiǎn)防范和解決對(duì)策，從而提高水利水電工程安全質(zhì)量。

2水利水電工程中BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1缺乏成熟的政策環(huán)境支持BIM應(yīng)用于水利項(xiàng)目

水利工程在我國(guó)有著悠久的歷史，但從目前水利工程發(fā)展來(lái)看，相關(guān)技術(shù)水平一直較為落后，尤其對(duì)于傳統(tǒng)施工工藝的依賴以及技術(shù)人員的傳統(tǒng)施工思維和設(shè)計(jì)方案等都嚴(yán)重制約著水利工程技術(shù)的完善。BIM的出現(xiàn)雖然在一定程度上為水利工程項(xiàng)目施工提供了更加先進(jìn)的施工手段，但由于我國(guó)在BIM技術(shù)使用規(guī)范和應(yīng)用模式等方面缺乏成熟的法律法規(guī)保障，導(dǎo)致該行業(yè)人士在工程技術(shù)管理環(huán)節(jié)仍舊難以接受以BIM技術(shù)替代傳統(tǒng)思維。政策環(huán)境不成熟，直接導(dǎo)致了BIM技術(shù)在水利工程項(xiàng)目中推廣受阻。

2.2水利工程行業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用的行業(yè)環(huán)境不成熟

當(dāng)前國(guó)內(nèi)已有部分水利設(shè)計(jì)院采用BIM技術(shù)進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計(jì)，但大多處于初始和探索階段，技術(shù)熟練度不高、項(xiàng)目數(shù)量有限，致使BIM技術(shù)應(yīng)用的投資收益得不到準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)；且行業(yè)內(nèi)對(duì)BIM的應(yīng)用價(jià)值尚無(wú)準(zhǔn)確評(píng)估。當(dāng)前，水利工程行業(yè)BIM技術(shù)主要用于設(shè)計(jì)階段，施工階段的BIM應(yīng)用較少，且缺乏施工階段BIM技術(shù)的應(yīng)用模式；BIM技術(shù)初期投入費(fèi)用高、人才短缺、培訓(xùn)難度大、應(yīng)用前期工作效率低，制約了BIM技術(shù)在水利工程行業(yè)的推廣及應(yīng)用。因此，水利工程行業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用的行業(yè)環(huán)境尚不成熟。

2.3缺乏成熟的技術(shù)應(yīng)用環(huán)境

BIM技術(shù)的使用會(huì)涉及到多個(gè)行業(yè)、多個(gè)單位，而目前我國(guó)使用的BIM軟件多是由外國(guó)引入，在信息安全、本地適用性等方面都存在著很大的弊端。加上國(guó)外引入軟件的使用成本過(guò)高、模型間的交互能力不足，會(huì)直接導(dǎo)致BIM軟件在我國(guó)水利工程項(xiàng)目中的使用屢屢受挫。水利工程自身具有規(guī)模大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn)，這就導(dǎo)致BIM軟件對(duì)計(jì)算機(jī)的要求很高，如果無(wú)法匹配相應(yīng)的技術(shù)設(shè)備，將導(dǎo)致BIM的使用并不流暢，其操作優(yōu)勢(shì)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)將得不到展現(xiàn)。因此，技術(shù)應(yīng)用環(huán)境不成熟，也直接導(dǎo)致了BIM技術(shù)在我國(guó)水利水電工程中的應(yīng)用不暢。

3 BIM在水利工程中推廣應(yīng)用措施

3.1加強(qiáng)BIM技術(shù)人員的專業(yè)技能培訓(xùn)

水利水電工程企業(yè)內(nèi)部的設(shè)備的使用能很大程度上影響機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行，BIM技術(shù)作為高新技術(shù)，由于企業(yè)內(nèi)部的員工的工作實(shí)踐時(shí)間和專業(yè)能力強(qiáng)弱不同，因此對(duì)員工展開集體培訓(xùn)有很大的必要性，培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)涉及設(shè)備的性能參數(shù)、BIM技術(shù)操作規(guī)章制度、檢查設(shè)備的工作原理、檢查設(shè)備內(nèi)部的結(jié)構(gòu)、故障處理方法和技巧等方面。這對(duì)于企業(yè)設(shè)備的正常使用具有重要作用，也能為水利水電安全檢測(cè)工作減小工作量。

3.2技術(shù)環(huán)境方面

政府和行業(yè)協(xié)會(huì)可鼓勵(lì)企業(yè)、高校、科研院所對(duì)目前使用的BIM軟件進(jìn)行二次開發(fā)，以適應(yīng)國(guó)內(nèi)水利行業(yè)的規(guī)范及工程技術(shù)人員的使用習(xí)慣，并鼓勵(lì)研發(fā)我國(guó)自主品牌的BIM軟硬件產(chǎn)品；可借鑒國(guó)外將模型“化整為零”的思路，探索將水利工程模型“化整為零”的技術(shù)路線，以降低對(duì)計(jì)算機(jī)硬件的要求。水利主管部門可督促企業(yè)、協(xié)會(huì)、高校探索適合國(guó)內(nèi)水利工程領(lǐng)域BIM應(yīng)用的合同模式及索賠方案等。

3.3行業(yè)環(huán)境方面

對(duì)于水利水電行業(yè)而言，行業(yè)協(xié)會(huì)的作用不容小視。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有水利工程項(xiàng)目BIM使用案例進(jìn)行搜集歸納，對(duì)BIM的應(yīng)用價(jià)值予以探討并在行業(yè)間宣傳，可以極大的刺激水利行業(yè)對(duì)于BIM技術(shù)的認(rèn)知。此外，通過(guò)借助政府和行業(yè)協(xié)會(huì)的力量，在各大企業(yè)、社會(huì)團(tuán)體之間進(jìn)行宣傳和介紹，能夠讓更多的從業(yè)人員了解并掌握到該技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。定期組織BIM知識(shí)培訓(xùn)，對(duì)于培養(yǎng)行業(yè)儲(chǔ)備BIM人才也將起到積極地效果。另外，招標(biāo)單位應(yīng)當(dāng)發(fā)揮自身在行業(yè)中的主動(dòng)地位，通過(guò)強(qiáng)制性要求施工階段采用BIM技術(shù)的方式鼓勵(lì)并刺激施工人員對(duì)于BIM技術(shù)的使用，對(duì)于形成良好的行業(yè)環(huán)境，激發(fā)BIM技術(shù)在水利工程領(lǐng)域的使用都將意義重大。

4結(jié)語(yǔ)

目前我國(guó)BIM技術(shù)主要應(yīng)用于項(xiàng)目的設(shè)計(jì)階段，未來(lái)水利工程BIM技術(shù)應(yīng)用將包含項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)、拆除在內(nèi)的整個(gè)生命周期，其核心為運(yùn)營(yíng)維護(hù)。隨著BIM數(shù)據(jù)共享問(wèn)題、技術(shù)問(wèn)題、水利標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題、人才問(wèn)題等逐步解決，將逐步推進(jìn)BIM技術(shù)在水利行業(yè)的應(yīng)用。

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（作者單位：河北省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院）