【摘要】隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施體系的發(fā)展，水利水電工程在社會經(jīng)濟發(fā)展與水資源管控中發(fā)揮的作用越來越重要。但是，現(xiàn)階段水利工程規(guī)模越來越大，功能要求更加復(fù)雜，導(dǎo)致其施工難度增加，一定程度上給水利工程建設(shè)施工造成了阻礙。為此，文章針對水利工程建設(shè)施工難點問題進行探討，并且基于BIM技術(shù)對存在的問題難點進行解決，為水利水電工程項目的建設(shè)施工提供參考。

【關(guān)鍵詞】水利水電工程；施工難點；BIM技術(shù)

【中圖分類號】TV52" " " "【文獻標(biāo)志碼】A" " " "【文章編號】1673-6028（2024）02-0022-03

0 引言

現(xiàn)階段，工程領(lǐng)域逐漸朝著信息化方向發(fā)展，BIM技術(shù)作為代表技術(shù)形式之一，將其應(yīng)用于水利水電工程中，不僅能夠為工程施工中的難點問題提供新的解決思路和方法，同時還能夠提升施工質(zhì)量與效率，推動水利水電工程的信息化、智能化建設(shè)與發(fā)展。在BIM技術(shù)應(yīng)用，不僅需要重點針對施工難點進行處理和解決，同時還需要形成科學(xué)的應(yīng)用機制，確保BIM技術(shù)最大限度發(fā)揮作用。

1 水利水電工程施工與BIM技術(shù)應(yīng)用概述

BIM技術(shù)作為目前工程領(lǐng)域先進技術(shù)，在水利水電工程施工中具有非常大的應(yīng)用空間。在設(shè)計階段可以針對工程結(jié)構(gòu)設(shè)計進行輔助，在施工階段能夠模擬施工，是一個整合工程技術(shù)與信息技術(shù)的先進技術(shù)形式。尤其是傳統(tǒng)施工中存在的一些難點問題和大量重復(fù)性工作，都可以利用BIM技術(shù)進行高效處理，全面提升水利水電工程的建設(shè)水平。尤其是針對施工中存在的風(fēng)險，可以進行預(yù)控和快速響應(yīng)，提升項目管理水平，提升水利水電工程的經(jīng)濟效益。

2 水利水電工程建設(shè)施工難點問題

在水利水電工程建設(shè)施工中，難點問題會對施工進度、質(zhì)量等造成影響。為此需要針對難點問題就西寧剖析，為其處理和解決提供幫助。

2.1 技術(shù)圖紙缺乏規(guī)范性

水利水電工程建設(shè)施工，圖紙是重要的基礎(chǔ)，也是工程設(shè)計和施工的重要依據(jù)，因此，必須提高圖紙設(shè)計的規(guī)范性。然而在當(dāng)前實際的水利水電工程建設(shè)施工過程中，圖紙設(shè)計缺乏規(guī)范性的問題仍然存在。例如，一些圖紙的表達方式不規(guī)范，設(shè)計單位提供的圖紙設(shè)計是按照“先下后上”的順序進行表達，這種表達方式并不符合水利水電工程建設(shè)施工特點。同時，還有一些施工單位沒有按照施工要求來進行圖紙表達，如在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，只是簡單地標(biāo)注了梁、柱、板等結(jié)構(gòu)形式，沒有按照設(shè)計圖紙來進行說明。這樣就會導(dǎo)致工程施工人員無法明確了解施工現(xiàn)場的實際情況，從而在施工過程中出現(xiàn)問題。水利水電工程建設(shè)施工會涉及許多不同類型的材料和構(gòu)件，如果沒有按照工程要求來進行設(shè)計和表達，就會導(dǎo)致材料和構(gòu)件出現(xiàn)問題[2]。針對這一問題，基于BIM技術(shù)解決具有一定的可行性。

2.2 技術(shù)人員缺乏專業(yè)性

水利水電工程建設(shè)需要運用到多種先進施工技術(shù)，尤其是BIM技術(shù)，其在水利水電工程中的應(yīng)用，對技術(shù)人員的要求比較高，如果沒有良好的專業(yè)素養(yǎng)，很難實現(xiàn)對施工難點的分析，也就難以完成BIM技術(shù)在水利水電工程建設(shè)中的應(yīng)用。水利水電工程施工，需要專業(yè)技術(shù)人員對相關(guān)內(nèi)容進行處理與分析，但目前專業(yè)技術(shù)人員不足問題較為突出。在一些情況下，由于水利水電工程建設(shè)是跨行業(yè)的項目，因此需要跨專業(yè)人員來完成相關(guān)工作，但在實際工作中，并不是所有專業(yè)技術(shù)人員都具備相應(yīng)的能力。另外，在一些情況下，由于缺乏相應(yīng)的溝通和交流，會出現(xiàn)專業(yè)技術(shù)人員之間缺乏的配合問題。

2.3 施工過程管理缺乏組織性

水利水電工程建設(shè)施工管理是一項非常復(fù)雜的工作，需要相關(guān)管理人員具備良好的綜合素質(zhì)和較高的專業(yè)技術(shù)水平。由于受到工程管理人員和相關(guān)工作人員綜合素質(zhì)的影響，施工過程中存在很多問題，使得工程建設(shè)施工管理缺乏組織性。這就需要做好管理組織工作，明確各項工作的具體內(nèi)容和要求，并在此基礎(chǔ)上嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定進行操作，從而提高水利水電工程建設(shè)施工管理的組織性。由于水利水電工程施工過程涉及的環(huán)節(jié)較多，需要各環(huán)節(jié)之間保持配合，所以在具體施工過程中，必須做好各環(huán)節(jié)之間的組織工作。

2.4 檢驗設(shè)備缺乏先進性

目前，很多水利水電工程都需要建設(shè)大量設(shè)備，這些設(shè)備在實際使用中存在著一定的問題。一些檢驗設(shè)備由于技術(shù)方面的限制，無法充分發(fā)揮出應(yīng)有的作用，造成了資源浪費。同時，由于檢驗設(shè)備缺乏先進性，會對水利水電工程的安全造成一定影響。BIM技術(shù)是一項先進技術(shù)，能夠從多個角度對水利水電工程進行分析，因此，可以通過BIM技術(shù)進行施工難點的分析和解決。

3 基于BIM技術(shù)解決水利水電工程難點的思路

水利水電工程施工涉及多個環(huán)節(jié)、多種類型問題，為了保證施工質(zhì)量，必須做好各環(huán)節(jié)、各類型施工技術(shù)方法分析工作。為此，需要基于問題考量采用BIM技術(shù)解決問題的途徑和方法，為水利水電工程施工難點解決提供幫助[3]。

3.1 利用BIM技術(shù)進行圖紙優(yōu)化

BIM技術(shù)作為綜合性能強大的技術(shù)，不僅可以在設(shè)計階段完成圖紙的優(yōu)化，同時在施工階段也能夠利用BIM技術(shù)進行圖紙的模擬和檢驗，對圖紙設(shè)計存在的問題以及實際應(yīng)用中不合理問題進行優(yōu)化。基于BIM技術(shù)進行圖紙優(yōu)化時，能夠?qū)崿F(xiàn)三維圖形的創(chuàng)建，進行模型的生成，實現(xiàn)建筑信息模型的創(chuàng)建。在建筑信息模型創(chuàng)建的過程中，需要對項目相關(guān)信息進行有效整合，將其應(yīng)用到水利水電工程項目建設(shè)中。

3.2 利用BIM技術(shù)進行人員培訓(xùn)

人員專業(yè)技能是影響水利水電工程施工的重要因素，大部分施工難點均需要采用技術(shù)措施和手段進行處理?；贐IM技術(shù)進行人員專業(yè)培訓(xùn)，不僅可以提高培訓(xùn)的效率，同時還能夠根據(jù)施工進度和技術(shù)應(yīng)用需求，合理地進行階段性培訓(xùn)。尤其是在重難點項目施工前，可以利用BIM技術(shù)三維模擬功能，對項目施工進行模擬，做好過程技術(shù)指導(dǎo)，為水利水電工程建設(shè)施工提供技術(shù)保障。

3.3 利用BIM技術(shù)開展施工管理

在施工階段，水利水電工程的管理是難點。由于項目規(guī)模大、內(nèi)容復(fù)雜，傳統(tǒng)的管理模式時效性不高?；贐IM技術(shù)進行水利水電工程管理，可以通過搭建數(shù)據(jù)庫，建立線上管理平臺，實現(xiàn)信息管理，并且通過信息的查詢和管理，提高工作效率[4]。同時，還可以將水利水電工程項目的實際情況進行收集和整理，并進行統(tǒng)一存儲和管理，有效提高水利水電工程項目建設(shè)效率。

3.4 利用BIM技術(shù)建立智能檢測體系

工程項目的檢測是施工質(zhì)量的重要保障，傳統(tǒng)檢測方法需要不同的專業(yè)設(shè)備輔助，管理難度大，檢測數(shù)據(jù)和質(zhì)量控制要求高?；贐IM技術(shù)建立智能監(jiān)測體系，可以大幅度提高檢測效率，并且針對不同的建立需求，搭建系統(tǒng)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)化的檢測體系，提高檢測精準(zhǔn)度，為水利水電工程檢測工作的科學(xué)開展提供技術(shù)支持。

4 BIM技術(shù)在水利水電工程中的實踐應(yīng)用

BIM技術(shù)在水利水電工程建設(shè)施工中有很好地應(yīng)用效果，能夠?qū)Ω鞣N信息進行有效處理?？梢岳肂IM技術(shù)進行施工方案的優(yōu)化設(shè)計和設(shè)計管理，利用BIM技術(shù)可以將施工過程中所涉及的各種數(shù)據(jù)進行收集和整理，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)制定出合理有效的施工方案[5]，進而可以提高水利水電工程建設(shè)的質(zhì)量和效率。通過結(jié)合實際工程案例分析BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠為其解決實際問題提供幫助。

4.1工程概況

本工程為水庫項目，總庫容79.2億m3。電站裝機18萬kW，壩基巖石為砂礫巖。本項目受到自然條件限制，施工難度較大，工期長。工程建設(shè)目標(biāo)以防洪（防凌）、減淤為主，兼顧供水、灌溉和發(fā)電，蓄清排渾，除害興利，綜合利用。

4.2 施工難點

本工程施工過程中主要難點在于三個方面 ：首先，在項目建設(shè)前期，由于項目的復(fù)雜性，使其方案比選難度較大，如何確保方案的科學(xué)性、經(jīng)濟性、適用性是關(guān)鍵。其次，在項目建設(shè)實施過程中，施工管理工作開展、質(zhì)量保障體系的建設(shè)極其重要，是保障項目使用功能與經(jīng)濟效益的核心。傳統(tǒng)的管理方法與模式難以確保管理目標(biāo)的實現(xiàn)，基于BIM開展信息化管理是關(guān)鍵。最后，由于項目施工條件復(fù)雜，項目施工階段的安全管理任務(wù)重，傳統(tǒng)安全管理方式投入大、收益低。為此，需要尋求高效、精準(zhǔn)、科學(xué)的安全管理模式，采用BIM技術(shù)的水利水電工程安全管理模式應(yīng)用具有必要性。

4.2 工程施工前期BIM技術(shù)應(yīng)用

在水利水電工程前期階段，主要是對工程方案進行設(shè)計，通過BIM技術(shù)，可以將整個項目的設(shè)計方案進行模擬，通過模型的建立和分析，對項目的設(shè)計方案進行模擬和評估，對各種方案進行分析和比較，選擇出最佳的設(shè)計方案。在確定設(shè)計方案以后，需要對工程的施工方法進行合理選擇和確定。在確定施工方法以后，還需要對施工質(zhì)量進行評估。在此階段，BIM技術(shù)主要是通過協(xié)同設(shè)計功能、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、仿真技術(shù)等多種方式來實現(xiàn)施工過程中各施工環(huán)節(jié)之間的數(shù)據(jù)共享。

4.2 施工期間BIM技術(shù)應(yīng)用

水利水電工程建設(shè)施工期間，利用BIM技術(shù)可以有效地進行施工管理，保證施工質(zhì)量，提高施工效率。例如，利用BIM技術(shù)可以進行三維建模，通過對模型的分析和模擬，可以提前發(fā)現(xiàn)存在的問題，從而制定出合理的解決方案。這樣就可以避免施工過程中出現(xiàn)問題。另外，通過BIM技術(shù)還可以實現(xiàn)工程施工的可視化管理，可以將工程建設(shè)中各個部分的信息都表現(xiàn)出來，這樣就能夠讓管理人員清楚地了解到各個部分的施工情況[6]。另外，利用BIM技術(shù)還能對工程建設(shè)進行模擬，對工程建設(shè)中可能出現(xiàn)的問題進行預(yù)測和分析，從而避免這些問題對整個工程建設(shè)產(chǎn)生影響。

4.6 施工安全管理中BIM技術(shù)應(yīng)用

水利水電工程建設(shè)施工涉及很多危險源，如果沒有進行有效控制和管理，就會導(dǎo)致安全事故發(fā)生。在實際施工中，因為各種因素的影響，會出現(xiàn)一些不確定因素。所以，施工單位必須進行及時有效地監(jiān)測和管理。而在實際施工過程中，這些監(jiān)測和管理都是在一個比較封閉的環(huán)境中進行，如果沒有對環(huán)境進行有效監(jiān)測和管理，就會導(dǎo)致工作出現(xiàn)偏差。而BIM技術(shù)應(yīng)用之后，就可以有效地解決這個問題。具體來說，BIM技術(shù)主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）施工安全建筑模型的建立。水利水電工程建設(shè)過程中，安全建筑模型的建立非常重要。在建立施工安全建筑模型的過程中，必須保證建筑模型的精確度。如果建筑模型存在誤差，就會導(dǎo)致整個施工過程存在安全隱患。首先，需要對整個水利水電工程項目的實際情況進行了解，并結(jié)合整個工程項目的實際情況來制定出最合適的施工安全建筑模型。然后，再根據(jù)建筑模型來制定出施工過程中可能會出現(xiàn)問題的解決方案[7]。只有這樣才能保證水利水電工程項目建設(shè)施工過程中不會出現(xiàn)安全事故。

（2）建立安全評估指標(biāo)。通過BIM技術(shù)對水利水電工程建設(shè)施工過程進行安全評估，主要是為了分析項目的風(fēng)險因素，從而采取有效措施，提高項目建設(shè)施工的安全性。通過BIM技術(shù)進行安全評估，能夠建立一套完善的安全評估指標(biāo)，通過這種方法，可以有效提高工程建設(shè)施工的安全性。

（3）施工評估算法應(yīng)用。水利水電工程建設(shè)往往涉及多個施工工序，并且各個工序之間存在著密切的關(guān)系?？梢岳肂IM技術(shù)對每個施工工序的施工成本進行合理預(yù)測，這樣可以在很大程度上降低工程成本。還可以利用BIM技術(shù)對工程量進行計算，并計算出每一個施工工序所需要的工程量和工程總工程量[8]。這樣可以有效降低水利水電工程建設(shè)中的各項成本投入，提高水利水電工程建設(shè)效率。

5 結(jié)語

綜上所述，水利水電工程項目建設(shè)是一項復(fù)雜的工程，在實際建設(shè)過程中，會受到多種因素的影響，導(dǎo)致施工質(zhì)量難以得到有效保障。而通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)λ姽こ添椖窟M行有效分析，提供重要的參考依據(jù)。此外，BIM技術(shù)與水利水電工程項目具有較強的關(guān)聯(lián)性，將BIM技術(shù)應(yīng)用到項目建設(shè)中，能夠提高整個項目施工效率，為項目順利開展提供重要保障。

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[作者簡介]張亞偉（1985—），女，天津人，本科，研究方向：水利水電。