朱志宏，康雙雙，肖云華

（水利水電工程BIM單項應(yīng)用獎一等獎，獲獎單位為長江勘測規(guī)劃設(shè)計研究有限責(zé)任公司）

工程概況

烏東德水電站位于金沙江下游，以發(fā)電為主，兼顧防洪，并具有改善上游河段通航條件等作用。電站總裝機容量10200MW，水庫正常蓄水位975m，總庫容74.08億m3，為Ⅰ等大（1）型工程。工程勘測階段采用地質(zhì)BIM技術(shù)，極大地提高了工作效率、豐富了地質(zhì)工作手段，助力烏東德水電站米級精準(zhǔn)勘察。

BIM應(yīng)用亮點

1.打通了勘察全過程地質(zhì)BIM技術(shù)

烏東德地質(zhì)BIM研究工作始于2008年，經(jīng)實踐研究結(jié)合需求，自主開發(fā)了數(shù)字化采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、三維地質(zhì)建模系統(tǒng)、GIS綜合管理平臺等軟件，打通了地質(zhì)勘察全過程BIM技術(shù)。

2.頂層設(shè)計海量數(shù)據(jù)的采集和存儲、維護、交互形式

數(shù)字化采集系統(tǒng)主要包括無人機航測、傾斜攝影、地質(zhì)實景編錄、鉆孔APP、地質(zhì)測繪系統(tǒng)APP等，高效采集數(shù)據(jù)實時傳輸至數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)頂層設(shè)計數(shù)據(jù)存儲模式和數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)交互形式，各環(huán)節(jié)地質(zhì)信息數(shù)字化存儲。一次錄入多種應(yīng)用，存儲基礎(chǔ)資料實時維護，既能出圖，也可進行地質(zhì)綜合分析。

3.提出了三維地質(zhì)建模不同地質(zhì)體針對性解決方案

烏東德工程區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜，傳統(tǒng)三維地質(zhì)建模方法難以解決所有難題。開發(fā)的三維地質(zhì)建模系統(tǒng)，研究了各地質(zhì)體針對性的三維建模解決方案。

4.探索自動智能建模技術(shù)

通過算法自動識別尖滅和透鏡體，建立土層模型，該建模方法在烏東德庫區(qū)移民工程安置房項目應(yīng)用較多，建模效率高且保證精度，大大節(jié)省了工期。

5.完善的質(zhì)量控制體系和成果校審機制

烏東德水電站

三維地質(zhì)建模系統(tǒng)

信息入庫時詳細(xì)校核記錄地質(zhì)信息與地質(zhì)過程，進行過程質(zhì)量控制。通過各級不同方法對模型進行進行校審。完整的地質(zhì)BIM成果校驗機制和過程控制機制，保證了烏東德地質(zhì)BIM成果質(zhì)量。

6.全地質(zhì)屬性數(shù)據(jù)交互協(xié)同應(yīng)用

開發(fā)了地質(zhì)BIM成果與CATIA、3DE數(shù)據(jù)接口。傳遞幾何屬性和地質(zhì)屬性，實現(xiàn)了全地質(zhì)屬性不丟失與設(shè)計專業(yè)進行數(shù)據(jù)交互，設(shè)計人員不僅可以利用三維地質(zhì)模型進行設(shè)計，還可以查看相關(guān)地質(zhì)信息，作為三維協(xié)同設(shè)計的基礎(chǔ)信息資料。

7.成果大量應(yīng)用于勘測設(shè)計階段

通過地質(zhì)BIM成果進行壩線方案比選，優(yōu)化導(dǎo)流洞布設(shè)方案，細(xì)化防滲帷幕方案，設(shè)計K25溶洞。進行施工開挖模擬、計算工程量、指導(dǎo)施工。利用地質(zhì)BIM成果在軟件中劃分網(wǎng)格，輸出進行三維數(shù)值模擬。

BIM應(yīng)用經(jīng)驗

經(jīng)過十余年的不斷努力，精準(zhǔn)查明了整個烏東德壩址的地質(zhì)條件，解決了可能存在的地質(zhì)問題，精準(zhǔn)定位大壩、二道壩河床基巖面。經(jīng)過施工開挖驗證，壩基覆蓋層、建基面巖體等關(guān)鍵性勘察成果均達(dá)到了米級精度。地質(zhì)BIM技術(shù)的應(yīng)用為烏東德工程施工保駕護航，大大縮短了工期，勘測周期節(jié)省了大量投資，得到了業(yè)主的高度評價，積累了業(yè)內(nèi)良好口碑。在烏東德工程中逐漸研究完善了地質(zhì)BIM技術(shù)，形成了完善的標(biāo)準(zhǔn)操作流程，逐步推廣應(yīng)用到本院20余個大中型項目中。