趙慧

摘 ? 要：隨著BIM技術(shù)在水利行業(yè)內(nèi)的推廣和發(fā)展，BIM在工程建設(shè)中受到了業(yè)內(nèi)人員的更加廣泛關(guān)注，BIM技術(shù)在水利工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域已經(jīng)日趨成熟。被建筑工程廣泛應(yīng)用，得到業(yè)界的一致認(rèn)可，其具有良好的發(fā)展前景。BIM技術(shù)主要以模擬技術(shù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)為基礎(chǔ)，全面展示工程項(xiàng)目從建設(shè)初期到完成的整個過程，有效地提高工程設(shè)計(jì)與施工管理的效率。但是，從近幾年來看，BIM技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用還不完全。水利工程施工區(qū)域往往比較復(fù)雜，使得設(shè)計(jì)容易出現(xiàn)圖紙信息容納過多、土方不精確等問題。當(dāng)前，人們可以設(shè)計(jì)水利工程項(xiàng)目與地形的BIM模型，實(shí)現(xiàn)水利工程項(xiàng)目仿真，并結(jié)合BIM軟件來完成水利工程的相關(guān)計(jì)算，以達(dá)到各項(xiàng)施工要求，確保各項(xiàng)施工指標(biāo)精確，保證施工質(zhì)量。。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);水利工程設(shè)計(jì);應(yīng)用

引言

水利工程建設(shè)中，通過對BIM技術(shù)的有效應(yīng)用，可以促進(jìn)水利工程設(shè)計(jì)水平的提高，不過受人員認(rèn)知、技術(shù)水平等因素的影響，BIM技術(shù)在水利工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用依然處于初級階段，沒有能夠?qū)IM技術(shù)的優(yōu)勢最大限度地發(fā)揮出來。對此，水利工程設(shè)計(jì)人員需要加強(qiáng)對BIM技術(shù)的研究和應(yīng)用，對存在的問題進(jìn)行解決，以BIM技術(shù)為支撐，切實(shí)提高水利工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量和水平。

1 BIM 技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

1.1 工程規(guī)劃

水利工程的區(qū)域地形往往比較復(fù)雜，人們需要綜合評價操作規(guī)范流程和構(gòu)件組成，應(yīng)用BIM技術(shù)，構(gòu)建BIM模型，做好工程規(guī)劃，充分了解人員、設(shè)備、材料等的實(shí)際情況，結(jié)合施工技術(shù)和施工材料等影響因素，合理選擇施工方案[1]。

1.2 BIM技術(shù)在水利工程選址中的作用

項(xiàng)目選址一旦確定，就很難更改。許多后續(xù)部門需要注意此計(jì)劃，因此在設(shè)計(jì)節(jié)水項(xiàng)目之初，應(yīng)詳細(xì)分析整個項(xiàng)目的選址。BIM技術(shù)有助于選擇項(xiàng)目站點(diǎn)，不僅是建筑物本身的模型。同時，可以輸入與建筑物有關(guān)的地形和地質(zhì)信息，以獲得準(zhǔn)確的三維地質(zhì)模型?？梢愿鶕?jù)模型進(jìn)行規(guī)劃，并將灌溉項(xiàng)目的每個模塊都放置在模型中。這樣，可以準(zhǔn)確地計(jì)算出項(xiàng)目的開挖和回填量，如何處理和修改實(shí)際的地形和地質(zhì)條件，并且與其他場所相比，資金和人工成本最高?？梢源_定最低的站點(diǎn)，從而確定最佳的站點(diǎn)[2]。

1.3 交付內(nèi)容設(shè)計(jì)

在進(jìn)行水利工程設(shè)計(jì)的過程中，BIM技術(shù)的應(yīng)用效果將會直接影響工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量，需要設(shè)計(jì)人員的高度重視。BIM技術(shù)本身在概念和操作方面，有著比較突出的優(yōu)勢，理論上可以被應(yīng)用到水利工程的各個環(huán)節(jié)，不過在實(shí)踐中，往往很難全面滲透。從目前來看，水利工程設(shè)計(jì)對BIM的最優(yōu)化利用，是借助BIM模型來為施工提供指導(dǎo)，模型中包含了設(shè)計(jì)方案的尺寸數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)、原料、位置信息等，技術(shù)人員可以通過對BIM信息模型的分析，獲取更多的數(shù)據(jù)信息，這些數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)存在密切關(guān)聯(lián)，可以將設(shè)計(jì)效果直觀體現(xiàn)出來。以數(shù)字化技術(shù)為支撐，水利工程的施工能夠順利展開。不過結(jié)合實(shí)際效果分析，BIM模型在水利行業(yè)中的應(yīng)用依然處于初級階段，尚不夠成熟，無法將模型信息和后續(xù)的施工建設(shè)結(jié)合在一起，需要技術(shù)人員做好更加深入的研究[1]。

1.4 BIM技術(shù)在工程仿真中的作用

在構(gòu)建節(jié)水項(xiàng)目之前，BIM技術(shù)可以使用強(qiáng)大的模型處理和計(jì)算功能預(yù)先模擬整個項(xiàng)目。盡管計(jì)算機(jī)仿真不能完全替代現(xiàn)實(shí)世界工程中可能出現(xiàn)的各種問題，但該技術(shù)可以在一定程度上提高設(shè)計(jì)方案的合理性并避免嚴(yán)重的錯誤?？梢愿庇^地模擬灌溉項(xiàng)目的進(jìn)度，調(diào)整項(xiàng)目的總體進(jìn)度， 并減少項(xiàng)目的總體進(jìn)度[3]。

1.5 運(yùn)維管理

將BIM技術(shù)應(yīng)用在水利工程施工運(yùn)維階段能夠強(qiáng)化運(yùn)維管理。由于BIM技術(shù)模型包含了水利工程的各種構(gòu)件的大小規(guī)格、安裝時間與順序以及出廠單位、水輪機(jī)以及水利工程建筑物等等多方面的信息，在工程竣工后能夠有利于后期的運(yùn)行維護(hù)管理工作，能夠及時發(fā)現(xiàn)問題，并加以解決，最大限度地降低因故障造成的損失[4]。

1.6 施工安全管理

將BIM技術(shù)應(yīng)用在水利工程施工階段能夠加強(qiáng)水利工程的安全管理。傳統(tǒng)水利工程施工安全管理是運(yùn)用文字進(jìn)行解說，這樣經(jīng)常會出現(xiàn)解說表達(dá)不明白以及不清楚的狀況出現(xiàn)，非常不利于安全管理人員的工作的開展，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)⑺こ淌┕ぐ踩芾砗唵位?，并且能夠及時的檢測出工程施工過程中的安全問題以及問題出現(xiàn)的位置，既直觀又形象，可以有效的避免由于文字表達(dá)含糊而容易出現(xiàn)的錯誤[3]。

2 BIM 技術(shù)在水利工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用策略

2.1 BIM交付設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用

BIM技術(shù)的有效性決定了整個項(xiàng)目中該技術(shù)完成的有效性。BIM技術(shù)在概念和操作上具有更重要的優(yōu)勢，并且理論上可以滲透到工程的各個方面。但是，在實(shí)際應(yīng)用中，很難實(shí)現(xiàn)完全滲透。在當(dāng)前的設(shè)計(jì)過程中，最優(yōu)化的BIM交付模型是面向模型的結(jié)構(gòu)。典型模型通常包括尺寸數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)、原材料、性能、產(chǎn)品位置信息，以及它們與相關(guān)產(chǎn)品之間的異同。通過信息模型的分析，工程師可以獲得更多與設(shè)計(jì)緊密相關(guān)的數(shù)據(jù)和信息， 并可以有效地觀察設(shè)計(jì)效果。在數(shù)字技術(shù)的支持下，后續(xù)的施工過程可以更加順利、高效地完成。從實(shí)際效果來看，行業(yè)數(shù)據(jù)模型的表示還沒有達(dá)到一個相對成熟的階段，因此很難有效地將模型信息與后續(xù)構(gòu)造結(jié)合起來。但是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展為BIM技術(shù)提供了更廣闊的應(yīng)用前景[2]。

2.2 模型和信息創(chuàng)建

通過BIM模型，工程師可以充分展示項(xiàng)目的整體實(shí)體及其功能特征。從實(shí)際情況看，建模的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在效率和準(zhǔn)確性上，具有較強(qiáng)的專業(yè)性和通用性。因此，在使用BIM技術(shù)建模時，通常將信息用作載體。藍(lán)圖已從2D升級到3D，并且技術(shù)應(yīng)用的復(fù)雜性沒有得到改善。但是要提高建模效率，需要進(jìn)一步學(xué)習(xí)建模知識和技能。將BIM技術(shù)應(yīng)用于節(jié)水項(xiàng)目建模可以顯著提高設(shè)計(jì)效率。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，BIM設(shè)計(jì)的3D效果不是單個渲染，而是更精確的效果形式。實(shí)施BIM設(shè)計(jì)時，它必須得到基本數(shù)據(jù)信息的支持，包括諸如大小、面積和體積之類的數(shù)據(jù)信息。該模型是承載數(shù)據(jù)信息的核心。只有通過實(shí)踐提高BIM的專業(yè)水平，才能有效地提高實(shí)踐的應(yīng)用效果，促進(jìn)項(xiàng)目實(shí)踐的順利實(shí)施。但是，由于技術(shù)限制，建模平臺的多功能性尚未達(dá)到理想水平。因此，需要針對特定情況選擇合適的建模平臺，并使模型數(shù)據(jù)盡可能通用，以提高BIM技術(shù)的應(yīng)用效率和質(zhì)量。景下，兩者的結(jié)合將越來越親密，使模式與結(jié)構(gòu)的結(jié)合更加理想[4]。

3 結(jié)束語

近年來，我國社會經(jīng)濟(jì)保持穩(wěn)定發(fā)展，大型水利工程項(xiàng)目逐漸增多， 但是投標(biāo)企業(yè)面臨較大的投資風(fēng)險。從應(yīng)用來看，BIM技術(shù)可以對工程項(xiàng)目進(jìn)行細(xì)化，有效提高工程建設(shè)效率。但是，目前，國內(nèi)BIM復(fù)合技術(shù)型人才少之又少，許多人認(rèn)為中小型工程項(xiàng)目不需要BIM技術(shù)的引導(dǎo)，只有大型工程項(xiàng)目運(yùn)用。未來，BIM技術(shù)必然會滲入諸多行業(yè)，尤其是水利工程領(lǐng)域，最終實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的精細(xì)管理。

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