BIM技術在水利水電工程建設中的應用

林智峰

關鍵詞：BIM技術;水利水電工程;建設應用

1BIM技術的基本概述

BIM技術在工程領域的應用是行業信息化的重要表現，BIM技術正是在計算機技術、信息技術等的發展下逐步興起的。隨著工程結構的日漸復雜化、施工內容的多樣性，傳統的二維圖紙設計已經難以達到設計、建造和管理相互協調的要求，而BIM技術的這一技術特征，正是其他技術所無法比擬的。水利水電工程的建設規模龐大，施工環境比較復雜和惡劣，在施工過程中，工程企業常常會遇到諸多的技術難題，而BIM技術的應用可以有效克服傳統的技術局限，通過BIM三維模型的構建，在該模型內可以集成和共享水利水電工程的全部信息，通過三維數字化技術，使得在模型中囊括了數據和行為，各個工程參與主體都可以根據施工模擬的最終結果，來開展相應的施工作業。因此，從根本上看，BIM技術的核心是以計算機、信息技術為基礎所構建的三維模型數據庫，該數據庫有效地在不同參數之間建立了關聯，使得工程企業可以在此基礎上實現動態管理與控制，保障了進度、成本、安全、質量管理的便捷性與高效性。

2BIM技術的應用優勢

2.1可視化

可視化可以說是BIM技術應用于建設項目中最突出的優勢，構建了建設工程可視化4D施工信息模型，具有更直觀、更精確的特點，能夠對建設施工項目施工圖進行精準地還原?；诖四Ｐ停€可以對施工信息進行拓展，將與建設項目相關的信息納入其中，使得建設項目的參建人員可以實時地對各類施工信息進行查詢，方便了水利水電工程各參建單位以更加直觀便捷的形式對項目建設過程進行全方位了解，提升建設項目施工管理與信息交流效率。

2.2增加施工管理手段

通過對設計成果的不斷完善，以及結合數字模型進行預施工等過程的連續性，能夠形成一個完整的施工組織設計體系。同時運用與之相關聯的三維模擬動畫向施工人員更加直觀地展示關于施工的流程，進行別開生面的技術交底工作，將施工過程中的注意事項以及危險源、安全隱患等更加清晰地傳遞給施工負責人，保證施工現場的安全性。

2.3有效降低水利施工中的風險

BIM技術應用在水利水電工程中能夠幫助相關人員實現對整個的工程項目進行技術性改造，在實際使用的過程中，BIM技術能夠通過一系列的數字計算以及自身所具備的仿真以及信息化功能來幫助利用現有的工程信息來將整個工程的主體構建出來，除此之外還能夠將工程的每一個待施工結構以數字模型的形式呈現出來。而工程施工的設計人員就可以根據所構建出來的模型對整個工程的工程量進行大致的預算，并通過對預算過程中呈現出的工程難點的逐一解決來幫助整個工程的施工設計可以得到明顯優化，更方便在實際施工的過程中對其施工進度進行控制。這種在設計階段的對于項目施工方案的優化能夠有效降低施工過程中可能遇到的不安定因素，從而最大程度上去規避項目施工過程中可能存在風險，提升整個施工過程的效率，并確保最終的水利水電工程能夠更加安全可靠。

2.4節約時間，提高效率

水利水電工程的建設施工任務繁重，現場施工作業是嚴格按照設計圖紙來組織的，在傳統的二維圖紙設計過程中，施工人員常常會存在讀圖錯誤、理解偏差問題，最終導致現場施工作業并不能與設計圖紙相一致。而在BIM技術下的施工作業開展時，由于所構建的三維模型，最終的施工成果會在模型中更為直觀地呈現出來，也就避免了現場施工人員對設計理解錯誤的情況，可以大大提升讀圖效率，保障施工效率，避免由于施工與設計偏差所造成的安全問題。

3BIM技術在水利水電工程施工中的應用分析

3.1施工模型的建立及臨建規劃

分析水利水電工程所具備的特征可知，即使設計單位已經向施工單位提供完整的BIM模型，在具體施工開始之前，要想確定施工方案，也應當開展詳細的施工現場勘察，了解施工現場周邊的環境以及具體條件是否可以滿足施工需求，同時將這些信息盡可能地體現在BIM模型中，通過軟件以及其他技術的作用生成原始地形。同時結合現場情況，對施工現場的重點部分進行整體規劃，確?？梢栽谂c施工需要相契合的基礎上，完成現場交通、水電、混凝土生產等其他輔助地區的設置，盡可能合理地使用空間資源，同時還要考慮施工導流以及蓄水淹沒等施工手段對施工現場的影響范圍，確定一系列切實可行的施工組織規劃。

3.2構建工程安全評價體系

水利水電工程項目中，為保障施工安全目標的實現，工程企業在工程項目開展的過程中，必須始終堅持安全第一的管理理念和施工原則。如果在施工安全管理中應用了BIM技術，就需要充分結合水利水電工程的具體情況，來構建完善的安全評價體系，在該體系構建以后，可以直接對現場的各種安全風險加以綜合評估。傳統的安全評價體系中，主要是組織有關專家來進行研究、比對，這一過程具有很大的主觀性，其評價體系的構建成本非常高。而BIM技術下所形成的安全評價體系中，可以通過專業化模型來進行安全風險種類、程度大小的精確判定，也就可以使得工程項目中的安全評價和管理更具高效性。

3.3施工成本管理

對于施工成本管理，BIM的應用相對較為成熟，而對于水利水電工程建設來說，由于其具有結構復雜等各種特點，3D空間與進度控制技術相結合的管理方式在這領域中的應用具有較大的難度。同時基于BIM的成本管理方式，在水利水電施工過程中的應用相對較少，隨著BIM技術的不斷發展，其功能不斷優化，工程量計算相對簡單，成本控制這項工作對于他完成起來更為容易，有效管控等優勢逐漸體現出來。BIM擁有非常龐大的工程信息數據庫，利用3D空間與進度控制技術相結合的方式，實現信息收集，同時BIM系統可對這些數據進行統計匯總，精準且迅速地完成成本核算、預算工程量動態查詢以及統計等各項工作，進而實現施工預算的合理控制以及人員的合理配置，保證物資消耗合理。

3.4構建安全管理模型

隨著近年來我國水利水電工程建設項目的增多，國家乃至行業都對安全管理提出了越來越高的標準，即使各個工程企業在參與水利水電工程項目的過程中都在積極開展安全管理工作，但是，安全事故也時有發生，這說明當前的水利水電工程項目中，施工安全管理方面還存在很多的問題和巨大的發展潛力。BIM技術在施工安全管理方面的應用，使得工程企業能夠根據現場的實際情況，來構建安全管理模型，將與安全管理相關的參數和信息都直接集成到該模型中，BIM軟件就可以自動進行安全分析，并給出相應的安全施工方案，實現安全預防。

4結束語

綜上所述，將BIM技術引入水利水電工程，能夠根據不同的環節需求進行模型精度的確定，使BIM模型不僅能夠滿足項目建設各環節的需求，還可以實現建設項目的數字化信息管理，提升管理水平與效率。就現階段而言，水利行業中已經逐步形成了行業規范化的BIM工作流程，在設計、施工、運營階段都具有豐富的應用成果。相信在不久的將來，BIM技術必將在水利水電工程建設項目中發揮更大作用。

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