蘭強(qiáng)

（山東新匯建設(shè)集團(tuán)有限公司，山東 東營(yíng) 257000）

水利水電工程中的BIM技術(shù)已經(jīng)有十幾年的歷史，在發(fā)展的過(guò)程中解決了很多水利水電工程解決不了的問題。但是，因?yàn)樗姽こ痰氖┕?nèi)容比較復(fù)雜，所以在設(shè)計(jì)BIM的時(shí)候設(shè)計(jì)成果還有很多需要改善的地方，影響了BIM技術(shù)作用的發(fā)揮。

1 水利水電工程應(yīng)用BIM技術(shù)的原因

通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，水利水電工程進(jìn)行的時(shí)候應(yīng)用BIM技術(shù)的主要原因有以下幾種：首先就是能夠給結(jié)構(gòu)計(jì)算帶來(lái)更多的方便；其次就是能夠提高設(shè)備管路檢查的效果；能夠滿足當(dāng)代建筑的要求和運(yùn)營(yíng)管理的需要；最后就是能夠?yàn)槭┕ぬ峁┩暾脑O(shè)計(jì)信息。

2 水利水電工程BIM設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

BIM設(shè)計(jì)就是以BIM技術(shù)為主的工程設(shè)計(jì)。BIM設(shè)計(jì)是一種三維實(shí)體模型設(shè)計(jì)，現(xiàn)在已經(jīng)成為工程設(shè)計(jì)中的核心內(nèi)容。水利水電工程BIM設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括工程選址、工程布置、施工設(shè)計(jì)等，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中會(huì)涵蓋很多的專業(yè)。與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容相比，BIM設(shè)計(jì)最大的特點(diǎn)就是統(tǒng)一有序、三維可視，具體的特點(diǎn)如下：

2.1 BIM設(shè)計(jì)工作結(jié)果展示

BIM設(shè)計(jì)工作在進(jìn)行的時(shí)候最終的設(shè)計(jì)結(jié)果會(huì)以三維的形式展現(xiàn)出來(lái)，整體設(shè)計(jì)的結(jié)果會(huì)比較全面和準(zhǔn)確。

2.2 BIM設(shè)計(jì)可以將相關(guān)數(shù)據(jù)連接在一起

BIM設(shè)計(jì)在進(jìn)行的時(shí)候，可以把三維模型和相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息連接在一起，既能為信息提供一定的幾何支撐，又能豐富地展現(xiàn)出所有的三維信息，最終在水利水電工程中發(fā)揮出應(yīng)有的作用。

2.3 進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)

BIM技術(shù)可以將三維模型主要以幾何的方式來(lái)展現(xiàn)組成對(duì)象的輪廓，在表達(dá)的過(guò)程中以基本面為主，以交集表達(dá)模型為邊，最終達(dá)到參數(shù)化設(shè)計(jì)的目的。通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，科學(xué)、合理的參數(shù)化設(shè)計(jì)既能提高模型的便捷性，又能給整體的設(shè)計(jì)效果帶來(lái)幫助。

2.4 給水利水電工程布置帶來(lái)幫助

三維模型不僅能夠反映出整個(gè)空間的形態(tài)，還能準(zhǔn)確地了解對(duì)象的位置關(guān)系，準(zhǔn)確地找出合適的位置和不合適的位置。

2.5 了解結(jié)構(gòu)內(nèi)部的組成

為了能夠更好地了解結(jié)構(gòu)內(nèi)部的組成，水利水電工程在建模的過(guò)程中需要?jiǎng)?chuàng)建獨(dú)立的三維模型，創(chuàng)建完成后在按照位置關(guān)系把三維模型組合在一起，這樣既能詳細(xì)了解材料的情況，又能了解結(jié)構(gòu)內(nèi)部的情況。

2.6 進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真分析

BIM設(shè)計(jì)在進(jìn)行的時(shí)候，會(huì)通過(guò)一些指定的路徑來(lái)了解三維模型的空間為主，然后在三維模型中模擬實(shí)際的情況，根據(jù)模擬的結(jié)果優(yōu)化施工的程序，合理地設(shè)計(jì)工程中的一些關(guān)鍵部位，最終提高水利水電工程布置的工作效率。

2.7 進(jìn)行空間計(jì)算分析

BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)的時(shí)候，能夠按照構(gòu)件和材料完成建模工作，建模完成后就可以了解空間的尺度情況，這樣既能平衡水利水電的工程量，又能預(yù)估出水利水電工程的投資成本；

2.8 關(guān)聯(lián)工程的設(shè)計(jì)圖

建模后的信息可以和幾何形體和材料等內(nèi)容制作成相關(guān)的工程圖，制成后就可以根據(jù)實(shí)際的情況及時(shí)地進(jìn)行調(diào)整和更新。

3 水利水電工程BIM應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

3.1 水利水電工程BIM應(yīng)用能夠及時(shí)地更新設(shè)計(jì)的理念

水利水電工程BIM在應(yīng)用的過(guò)程中能夠更準(zhǔn)確地模擬出水利水電工程的實(shí)際情況，最終展現(xiàn)出整個(gè)水利水電工程的風(fēng)貌?，F(xiàn)在科技發(fā)展越來(lái)越成熟，在發(fā)展的過(guò)程中BIM技術(shù)從二維圖紙轉(zhuǎn)變成了三維模型，讓工程施工者在施工的過(guò)程中更容易理解設(shè)計(jì)的內(nèi)容，在溝通和交流的過(guò)程中也增加了很多的方便。這種以直白的形式展現(xiàn)出來(lái)的設(shè)計(jì)模型能夠讓施工者和設(shè)計(jì)者在未開始施工之前就能夠了解整個(gè)水利水電工程最終的狀態(tài)。

3.2 水利水電工程BIM應(yīng)用能夠提高設(shè)計(jì)的效率

通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，在水利水電工程中應(yīng)用BIM技術(shù)能夠達(dá)到提高設(shè)計(jì)效率的目的。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)工程程序在進(jìn)行的時(shí)候會(huì)涉及很多的內(nèi)容，這些內(nèi)容在施工的時(shí)候會(huì)增加工程的復(fù)雜性，也會(huì)給施工者閱讀設(shè)計(jì)圖紙帶來(lái)很多的困擾，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)空間沖突的情況發(fā)生。在水利水電工程應(yīng)用BIM技術(shù)后不僅能夠提高設(shè)計(jì)的效率，還能幫助施工工作者更好地理解設(shè)計(jì)圖紙的內(nèi)容，減少空間碰撞的情況發(fā)生，最終保證水利水電工程能夠順利地進(jìn)行。

3.3 水利水電工程BIM應(yīng)用能夠提高施工管理的質(zhì)量

在水利水電工程BIM應(yīng)用的過(guò)程中可以通過(guò)建立施工組織設(shè)計(jì)直觀地反映施工的情況，不僅如此，還能對(duì)施工過(guò)程中的一些危險(xiǎn)地點(diǎn)和關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行提前預(yù)判，最終提出預(yù)防的方案。

3.4 水利水電工程BIM應(yīng)用能夠優(yōu)化材料核算和運(yùn)維管理工作

水利水電工程在進(jìn)行施工的時(shí)候需要把工程中的每個(gè)環(huán)節(jié)的信息進(jìn)行集成化的管理，通過(guò)管理效果提高水利水電工程的質(zhì)量，最終推動(dòng)水利水電工程的精益化管理工作的發(fā)展，為水利水電工程的全生命周期管理工作奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

4 水利水電工程BIM設(shè)計(jì)的要求

水利水電工程BIM設(shè)計(jì)在使用的時(shí)候，需要遵循以下要求：

4.1 要設(shè)計(jì)全面的策劃方案

水利水電工程BIM設(shè)計(jì)在使用的過(guò)程中要先明確整個(gè)設(shè)計(jì)的范圍，然后根據(jù)劃分的范圍規(guī)劃出設(shè)計(jì)的流程，方便后續(xù)施工工作能夠順利地進(jìn)行。

4.2 規(guī)范相應(yīng)的數(shù)據(jù)格式

水利水電工程在應(yīng)用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候，設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)信息主要以紙質(zhì)文字的方式進(jìn)行傳遞，整個(gè)傳遞過(guò)程非常的復(fù)雜，還比較容易出現(xiàn)問題，最終影響整個(gè)水利水電工程的質(zhì)量。應(yīng)用BIM設(shè)計(jì)后就可以把數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程緊密地連接起來(lái)，在保證數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)的情況下做好數(shù)據(jù)傳輸工作。

4.3 創(chuàng)新設(shè)計(jì)的方法

水利水電工程在應(yīng)用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，主要通過(guò)平面圖、立面圖、剖面圖等三方面進(jìn)行工作，但是，在應(yīng)用BIM設(shè)計(jì)后會(huì)把主要的工作放在三維模型內(nèi)容上，利用三維模型的幫助提高整個(gè)布置的合理性，需要注意的是，設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要清楚地表達(dá)自己的設(shè)計(jì)意圖和關(guān)注的內(nèi)容，設(shè)計(jì)完成后還需要由專業(yè)的校審工作人員進(jìn)行批注，批注后設(shè)計(jì)師在根據(jù)批注的意見進(jìn)行修改，合格后才能進(jìn)行后續(xù)的工作。

4.4 需要更專業(yè)的設(shè)計(jì)技能

與傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)相比，在水利水電工程中應(yīng)用BIM設(shè)計(jì)能夠提高建模的專業(yè)性，在建模的過(guò)程中會(huì)設(shè)置輸入的參數(shù)和成果，最終發(fā)揮出建模的作用。

5 水利水電工程BIM設(shè)計(jì)的思路

BIM設(shè)計(jì)工作在進(jìn)行的時(shí)候，會(huì)以逐層遞進(jìn)的關(guān)系進(jìn)行后續(xù)的工作。在應(yīng)用的過(guò)程中，幾何模型能夠起到承載附加信息的作用。幾何模型在應(yīng)用后就可以通過(guò)參數(shù)化設(shè)計(jì)提高設(shè)計(jì)模型的復(fù)用率。在進(jìn)行水利水電工程布置工作的時(shí)候，還需要對(duì)運(yùn)行的情況進(jìn)行仿真分析，根據(jù)分析的結(jié)果找出不合理的地方，然后根據(jù)計(jì)算的結(jié)果對(duì)形狀和尺寸進(jìn)行優(yōu)化，最終確定好信息模型的內(nèi)容。BIM設(shè)計(jì)思路的具體內(nèi)容如下。

5.1 做好框架搭建工作

BIM設(shè)計(jì)在進(jìn)行的時(shí)候，除了要做好策劃工作之外，還需要根據(jù)實(shí)際的情況設(shè)置好進(jìn)度計(jì)劃、數(shù)據(jù)組織等情況，然后把這些信息錄入軟件中，最終保證空間和時(shí)間的統(tǒng)一。

5.2 密切協(xié)同

傳統(tǒng)設(shè)計(jì)工作在進(jìn)行的時(shí)候，數(shù)據(jù)信息主要以人為主，經(jīng)常會(huì)通過(guò)一些口頭的協(xié)議布置工作的內(nèi)容，但是，在BIM設(shè)計(jì)工作進(jìn)行的時(shí)候需要把所有的數(shù)據(jù)放入程序中，對(duì)專業(yè)間和作業(yè)間的依賴性比較強(qiáng)，主要通過(guò)專業(yè)間和作業(yè)間的幫助達(dá)成協(xié)同密切的統(tǒng)一。

5.3 前置校審

因?yàn)锽IM設(shè)計(jì)工作在進(jìn)行的時(shí)候?qū)I(yè)間和作業(yè)間的依賴性比較強(qiáng)，所以在進(jìn)行后續(xù)工作的時(shí)候，要先確定好關(guān)鍵的參數(shù)，為了減少工作人員的工作量，還可以在設(shè)計(jì)的過(guò)程中加入成果校審步驟，提高結(jié)果和設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容的一致性。

5.4 最終出圖

BIM設(shè)計(jì)工作在進(jìn)行的時(shí)候，主要以三維模型為主，在設(shè)計(jì)工作進(jìn)行的時(shí)候，可以根據(jù)實(shí)際的情況減弱前期的作用，提高后續(xù)的作用，最終得到人們需要的設(shè)計(jì)圖。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，要想更好地完成水利水電工程BIM設(shè)計(jì)的工作，就需要先了解BIM技術(shù)的特點(diǎn)，然后根據(jù)BIM技術(shù)的特點(diǎn)和實(shí)際的情況完成整個(gè)設(shè)計(jì)工作，最終讓水利水電工程順利地進(jìn)行，以此推動(dòng)水利水電行業(yè)的發(fā)展。