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        BIM技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

        2017-10-08 06:50:52趙云峰
        世界家苑 2017年10期
        關(guān)鍵詞:工程建設(shè)BIM技術(shù)水利工程

        趙云峰

        摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來(lái)越多的新技術(shù)在建筑業(yè)中得以應(yīng)用,而建筑信息模型(BIM)就是建筑工程項(xiàng)目中常用的技術(shù),通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)的運(yùn)用,能夠?yàn)樗こ坦芾硖峁└奖愕墓δ?,同時(shí)也能用于大量的工程計(jì)算。水利工程是一項(xiàng)復(fù)雜的工程項(xiàng)目,在水利工程的構(gòu)建中各個(gè)部分的設(shè)計(jì)都少不了BIM的介入。BIM作為一種建筑集成完整的數(shù)字化信息的三維框架,能夠在水利工程的應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)水利工程技術(shù)的信息化率,方便后期工程管理的運(yùn)用。基于此,本文在闡明BIM原理與功能的基礎(chǔ)之上,深入分析BIM技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用。

        關(guān)鍵詞:水利工程;BIM技術(shù);工程建設(shè)

        BIM技術(shù)是一種全壽命周期管理的信息化技術(shù),多用于建筑工程項(xiàng)目當(dāng)中,對(duì)于建筑工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)、采購(gòu)施工及運(yùn)營(yíng)等多個(gè)環(huán)節(jié)都大有裨益,不僅能夠?yàn)轫?xiàng)目建設(shè)的參與方提供信息交流的平臺(tái),同時(shí)也能為決策者在管理中提供決策依據(jù)。從BIM的本質(zhì)上而言,BIM是一種數(shù)字表達(dá)形式和表達(dá)過(guò)程,是對(duì)建筑項(xiàng)目的物理特征、功能特征等進(jìn)行數(shù)字表達(dá),能夠?qū)崿F(xiàn)信息共享的平臺(tái),服務(wù)于項(xiàng)目從無(wú)到有的全過(guò)程,在設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn)、應(yīng)用的整個(gè)過(guò)程中都有重要的應(yīng)用。對(duì)于不同的項(xiàng)目階段而言,會(huì)有不同的工作人員利用BIM進(jìn)行數(shù)據(jù)的提取和共享,并以此來(lái)支持決策者的管理措施,實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)作業(yè)。具體到水利工程當(dāng)中,通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用,能夠更方便地實(shí)現(xiàn)工程協(xié)同設(shè)計(jì)、施工過(guò)程一體化以及運(yùn)營(yíng)期的智能化管理。

        一、BIM在水利工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

        (一)總設(shè)計(jì)中的模型應(yīng)用

        BIM是一個(gè)設(shè)施物理和功能特性的數(shù)字表達(dá),它是一個(gè)共享的知識(shí)資源,一個(gè)分享有關(guān)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)。水利工程方面從建設(shè)到拆除的所有過(guò)程的決策中BIM技術(shù)都能提供可靠的數(shù)據(jù)進(jìn)行參考。在項(xiàng)目的不同階段不同利益的相關(guān)方面通過(guò)BIM中的插入、提取與更新修改等信息技術(shù),能夠有效的在總體規(guī)劃的方面運(yùn)用強(qiáng)大的地形處理功能,幫助水利工程實(shí)現(xiàn)三維方案的布置以及立體施工規(guī)劃。[1]快速直觀的建設(shè)模型和分析功能,有效的傳遞投資方的建設(shè)意圖,并進(jìn)行多方案的選擇。在水利工程建造中所需要的水工、機(jī)電、金屬結(jié)構(gòu)等專(zhuān)業(yè),按照相關(guān)的規(guī)定建立基本模型與施工總布置進(jìn)行聯(lián)合布置。結(jié)合3D建立三角網(wǎng)數(shù)字地面模型,在水壩開(kāi)挖中建立開(kāi)挖設(shè)計(jì)曲面,幫助生成準(zhǔn)確施工圖與工程量。

        水利工程設(shè)計(jì)中的機(jī)電及金屬結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)是建立BIM模型的基礎(chǔ)上的,利用autodesk revit MEP與autodesk revit architecture同時(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。完成各自專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì),在三維施工總布置中可以起到細(xì)化應(yīng)用的目的。比如在南水北調(diào)的工程中,長(zhǎng)江勘測(cè)設(shè)計(jì)部門(mén)將建筑信息模型BIM的理念引入其中,運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)最終確立了最佳的設(shè)計(jì)方案,提高了南水北調(diào)的設(shè)計(jì)效率,簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程。從而有效的避免了可能產(chǎn)生的設(shè)計(jì)與施工、結(jié)構(gòu)與材料之間的矛盾,避免了人力、資本與資源的浪費(fèi)。

        (二)水利工程導(dǎo)流應(yīng)用

        在水利工程建設(shè)中,應(yīng)用BIM能夠?qū)崿F(xiàn)施工數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)導(dǎo)流的作用,加強(qiáng)信息的管理。在BIM強(qiáng)大的地形處理能力以及道路、坡道等設(shè)計(jì)功能的支撐下,水利工程的建設(shè)再也不用擔(dān)心地形復(fù)雜的問(wèn)題了。通過(guò)裝配模型可快速的生成道路挖填的面積,準(zhǔn)確計(jì)算道路工程量,把設(shè)計(jì)師心中所想的概念直觀的表現(xiàn)出來(lái)。對(duì)于渣場(chǎng)與料場(chǎng)的布置上會(huì)進(jìn)行智能信息管理,

        在進(jìn)行施工導(dǎo)流總布置三位一體的設(shè)計(jì)中,通過(guò)BIM技術(shù)的信息集成,可以實(shí)現(xiàn)工程整體的全面信息化與可視化。而且通過(guò)漫游功能可從水壩到整體施工區(qū),快速全面的了解項(xiàng)目建設(shè)的整體和細(xì)節(jié)。

        二、BIM在水利工程造價(jià)中的應(yīng)用

        水利工程的建設(shè)牽扯的面?e廣,投資量大,專(zhuān)業(yè)性強(qiáng),建筑的結(jié)構(gòu)形式多樣復(fù)雜。比如水電庫(kù)、水壩工程等都具有機(jī)電設(shè)備多、線管密集的特點(diǎn)。傳統(tǒng)的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)無(wú)法直觀的從上面展示設(shè)計(jì)的實(shí)際效果,有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤,導(dǎo)致設(shè)計(jì)工程量的疏漏。采用BIM技術(shù)的三維設(shè)計(jì)和協(xié)同設(shè)計(jì)能有效的解決上面的問(wèn)題。[2]通過(guò)BIM技術(shù)設(shè)計(jì)軟件,建立設(shè)計(jì)、施工、造價(jià)的協(xié)同發(fā)展,設(shè)計(jì)人員可以在不改變?cè)瓉?lái)的設(shè)計(jì)習(xí)慣,通過(guò)二維的方法進(jìn)行繪圖,自動(dòng)的生成三維建筑的模型,增加了專(zhuān)業(yè)的溝通,實(shí)現(xiàn)了工程信息的緊密連接。

        由于水利工程造價(jià)的資金投入量大的特點(diǎn),BIM技術(shù)在水利建設(shè)項(xiàng)目造價(jià)管理信息化方面有著傳統(tǒng)技術(shù)無(wú)法比較的優(yōu)勢(shì)。一個(gè)是大大提高了造價(jià)工作的效率和準(zhǔn)確,通過(guò)BIM技術(shù)建立三維模型自動(dòng)識(shí)別各類(lèi)的構(gòu)件。能快速的計(jì)算出工程量,及時(shí)抓住動(dòng)態(tài)變化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),有效的避免了錯(cuò)算。二是利用BIM技術(shù)的模型碰撞檢查工具,消除了管線沖突。造價(jià)工程師可以與設(shè)計(jì)人員協(xié)同工作,從造價(jià)控制的角度選擇優(yōu)秀的方案,降低工程的投資。BIM技術(shù)的出現(xiàn),使得水利工程造價(jià)管理與信息技術(shù)高效化的融合在一起。我國(guó)國(guó)內(nèi)部分水利工程設(shè)計(jì)已經(jīng)引進(jìn)了這項(xiàng)技術(shù),利用BIM技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用,促進(jìn)了國(guó)內(nèi)水利工程的建設(shè)發(fā)展。

        三、BIM技術(shù)在水利工程項(xiàng)目維護(hù)的應(yīng)用

        在運(yùn)營(yíng)維護(hù)方面,BIM建筑的信息數(shù)據(jù)庫(kù),有助于水利工程建筑運(yùn)營(yíng)的管理。[3]它能夠?yàn)榉?wù)的保修快速的響應(yīng),進(jìn)一步的減少因拖欠維修時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致的安全隱患,有效的降低了維護(hù)水利工程成本,為更好的維修提供數(shù)據(jù)的支撐。通過(guò)BIM模型可以簡(jiǎn)單的查閱設(shè)備的信息,比如設(shè)備的保質(zhì)時(shí)間、維修方法等,對(duì)于保質(zhì)時(shí)間即將到期的設(shè)備會(huì)進(jìn)行提前警示,提醒維修單位及時(shí)進(jìn)行維修設(shè)備。在管理大型的設(shè)備時(shí)會(huì)對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行提供信息,在日常維修和設(shè)備更換帶來(lái)很大的方便。

        四、結(jié)論

        BIM技術(shù)在水利工程方面的應(yīng)用打破了常規(guī)工程空間上的局限性,以高效的方式為水利工程提供了技術(shù)上的巨大發(fā)展。在充分發(fā)揮BIM在水利工程建設(shè)中的應(yīng)用價(jià)值后,我相信我國(guó)水利工程建設(shè)領(lǐng)域?qū)?huì)朝著高端科技化、信息化進(jìn)一步的穩(wěn)定發(fā)展。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 張紹慶.BIM技術(shù)在水利工程項(xiàng)目建設(shè)中的應(yīng)用探討[J].住宅與房地產(chǎn),2016,(24):130+132.

        [2] 王斌.BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目成本控制中的應(yīng)用研究[D].青島理工大學(xué),2015.

        [3] 孫少楠,張慧君.BIM技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用研究[J].工程管理學(xué)報(bào),2016,(02):103-108.

        (作者單位:山東無(wú)棣金土地開(kāi)發(fā)建設(shè)有限公司)

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