BIM技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用研究

蓋優(yōu)優(yōu) 吳越

山東和富建設(shè)有限公司 山東濱州 256800

BIM技術(shù)，也即建筑信息模型技術(shù)，是利用計算機(jī)設(shè)計項(xiàng)目全生命周期內(nèi)工程信息的三維數(shù)字模型，讓項(xiàng)目建設(shè)方可以將三維數(shù)字模型當(dāng)做一個工程信息共享化平臺，以實(shí)現(xiàn)高效溝通，促進(jìn)工程建設(shè)效率提升的一種技術(shù)。

1 水利工程信息的特點(diǎn)

信息化是借助現(xiàn)代信息技術(shù)，充分發(fā)揮信息資源的優(yōu)勢，以挖掘人類的智力潛能和物質(zhì)資源潛能，讓社會經(jīng)濟(jì)得以朝向更高層次發(fā)展的一種技術(shù)。讓水利工程以信息化的形式發(fā)展，可以開發(fā)出更好的技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)對信息資源的有效利用，讓水利工程的科技含量得到全面提升，讓國家信息化建設(shè)的需求得到切實(shí)滿足。

首先，水利工程領(lǐng)域的信息資源通常較為豐富且種類繁多，在水利工程建設(shè)時可能會產(chǎn)生多種不同形式的信息，如監(jiān)測管理信息、建筑項(xiàng)目設(shè)計信息、地質(zhì)水文信息等，同時也會涉及不同的部門和專業(yè)。隨著施工項(xiàng)目的不斷推進(jìn)，項(xiàng)目會在不同領(lǐng)域得到細(xì)化，以豐富招投標(biāo)合同的商務(wù)文件，并建立對施工場地及設(shè)計圖紙中監(jiān)測信息的深刻認(rèn)知。

其次，水利工程數(shù)據(jù)通常表現(xiàn)出較為明顯的實(shí)時動態(tài)性。在水利工程建設(shè)時可能會面對不同形式的地形和地質(zhì)條件，盡管勘測技術(shù)始終在發(fā)展和進(jìn)步，但是由于受到項(xiàng)目規(guī)模和工期的限制，帶來了許多不確定性因素。構(gòu)建完善的信息系統(tǒng)，可以在第一時間接收水利工程信息，以促進(jìn)水利信息資源利用率提升。

最后，需要通過智能化的方式展開對水利工程領(lǐng)域信息的管理，在水利工程信息化管理過程中十分強(qiáng)調(diào)智能化管理的作用，針對工程實(shí)踐中所產(chǎn)生的重要信息，可以利用軟件的形式進(jìn)行信息優(yōu)化、分類和儲存。通過這種方式，可以讓工程參與方結(jié)合自己的實(shí)際需求確定相應(yīng)的信息，以構(gòu)建一個統(tǒng)一化的系統(tǒng)，在最大程度上避免信息斷層及交流不及時的問題，讓水利工程得以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化發(fā)展[1]。

2 BIM技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

2.1 設(shè)計階段

2.1.1 可視化設(shè)計

通過BIM技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)可視化建模，讓設(shè)計圖紙得以通過三維空間模型的方式展現(xiàn)。在以往的水利工程設(shè)計中，通常借助三維動畫和工程效果圖呈現(xiàn)良好的畫面效果，以起到宣傳和展示的作用，并未影響工程設(shè)計施工實(shí)際。利用BIM軟件設(shè)計三維模型，無論是在項(xiàng)目規(guī)劃和設(shè)計中，還是項(xiàng)目施工和項(xiàng)目運(yùn)維階段，都可以結(jié)合工程實(shí)際和具體的工程目標(biāo)展開設(shè)計。可以將可視化設(shè)計的重點(diǎn)放在建立三維模型上，借助BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)對模型的精準(zhǔn)預(yù)測，為后續(xù)施工管理工作的高效開展奠定基礎(chǔ)。

2.1.2 圖紙輸出及審查

在建立BIM空間模型以后，可以在任何一個斷面進(jìn)行二維圖紙輸出，以簡化平面圖紙的繪制步驟。在設(shè)計初期，可以運(yùn)用模型構(gòu)建一個完善的圖紙，以實(shí)現(xiàn)對關(guān)鍵階段圖紙的細(xì)化管理。同時，圖紙的核對審查工作也十分重要，通過圖紙校閱可以及時發(fā)現(xiàn)水利工程項(xiàng)目設(shè)計中存在的問題，為設(shè)計人員提供更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)[2]。

2.2 施工階段

2.2.1 可視化施工

在水利工程施工過程中利用BIM可視化的優(yōu)勢，可以讓施工人員建立對水利工程整體面貌和結(jié)構(gòu)的深刻了解，明確具體的施工工藝并展開對工程進(jìn)度的有效協(xié)調(diào)，以提升水利工程項(xiàng)目的質(zhì)量。通過可視化技術(shù)提前明確工程施工中可能遇到的碰撞問題，并展開對項(xiàng)目建設(shè)過程中不同專業(yè)施工碰撞問題的有效協(xié)調(diào)，可以讓工程資源得到合理分配，通過高效可靠的時序調(diào)節(jié)，避免不必要的資源損失。

2.2.2 施工進(jìn)度模擬

利用BIM技術(shù)展開對施工進(jìn)度的模擬，可以讓施工人員提前發(fā)現(xiàn)施工隱患，以降低因返工和整改所造成的經(jīng)濟(jì)損失。可以借助Navisworks 軟件，利用由 Revit 所建立的BIM模型和施工進(jìn)度計劃Project 文件，分析水利工程施工過程中的建筑、結(jié)構(gòu)和機(jī)電設(shè)備，在動態(tài)演示施工進(jìn)度及過程的基礎(chǔ)上，從不同角度展現(xiàn)施工場地的實(shí)際布置情況，為項(xiàng)目管理人員進(jìn)行工序銜接提供參考，并針對物料進(jìn)出場情況實(shí)施科學(xué)規(guī)劃。

2.2.3 施工安全管理

對于水利工程項(xiàng)目而言，施工安全管理是其中的重要環(huán)節(jié)。水利工程的施工區(qū)域通常集中在較為危險的峽谷地區(qū)，施工人員所處的平臺空間通常較小，且人員較為密集，為工程建設(shè)帶來了許多安全隱患。常規(guī)化的施工安全管理通常強(qiáng)調(diào)現(xiàn)場培訓(xùn)和監(jiān)督的重要作用，存在很大的管理難度。利用BIM技術(shù)進(jìn)行施工安全管理，可以讓施工人員結(jié)合BIM的施工進(jìn)度流程展開施工安全管理，在識別工程危險因素的基礎(chǔ)上找到具體的危險區(qū)域，并針對施工過程實(shí)施安全監(jiān)控，以構(gòu)造一個完整的立體安全監(jiān)控管理體系。

2.3 運(yùn)維階段

作為一種空間化的三維模型，BIM模型的不同圖元中都含有豐富的信息，包括尺寸、生產(chǎn)廠家、位置、價格及安裝工序等。在結(jié)束工程施工后，運(yùn)用BIM技術(shù)可以建立對構(gòu)件及設(shè)備運(yùn)行情況的有效監(jiān)控，以便在出現(xiàn)后期問題時找到具體的BIM模型，并結(jié)合具體的問題發(fā)現(xiàn)其中的數(shù)據(jù)和信息，以保障后續(xù)維修管理工作的有效性。

3 結(jié)語

綜上所述，BIM技術(shù)是一種具有強(qiáng)大的三維建模能力和信息管理統(tǒng)籌能力的技術(shù)。由于水利工程的建設(shè)規(guī)模通常較大、且建設(shè)周期較長，且包含了多個參與方的各類信息，而將BIM技術(shù)應(yīng)用于水利工程領(lǐng)域之中，可以讓工程的施工效率和質(zhì)量得到切實(shí)提升，還可以減少施工過程中的錯誤，對于施工進(jìn)度和施工質(zhì)量的控制以及提升信息化交流和管控的有效性等都具有一定的意義。所以說，BIM技術(shù)在水利工程中的持續(xù)推廣為水利工程的發(fā)展帶來了更加光明的市場前景，也為水利行業(yè)創(chuàng)造了更多的價值。