基于BIM的水利工程施工管理模式及应用流程

闯家强　廖加宾　廖恩芬　张根广　蒲宏艳　冉晓涛

摘 要：在当前社会发展环境下，科学技术的不断发展为我国社会各个领域的发展提供了重要的支撑和保障，在我国建筑工程发展过程当中，BIM技术的出现打开了建筑水利工程发展的新道路，该BIM技术作为一种新兴的BIM技术，在建筑行业发展过程当中已经成为了谈论的热点话题。而且社会上该领域研究的专家对该BIM技术的开发和应用重视了起来，但是该BIM技术在实际应用过程当中还存在着很多的问题。

关键词：BIM技术;水利工程;应用;分析

1 整体上分析BIM技术在工程施工过程当中应用的重要性

BIM技术可以有效地提高工程质量和工作效率，BIM技术在施工过程当中能够确保施工的质量，加快施工进度，所以说BIM技术在工程施工过程当中的应用尤为重要。4D模拟技术和3D模拟技术是BIM技术的重要应用，能够帮助施工方案和施工工艺得到进一步的提升，这样一来就能够极大程度上避免在施工过程中的各种问题。纵观整个过程，特别是在钢结构和机电安装等过程中，BIM技术的应用可以促进BIM技术内容的深化和细化，并且能够实现工程量的合理计算，所以说BIM技术在施工过程中的应用优势不言而喻。所以说在整个建筑工程施工过程当中，对于施工的平面性管理以及施工现场的管理，还有就是施工资源的合理分配，BIM技术都能够实现最优化的处理。

2 分析BIM技术在水利工程建设中的应用

2.1  BIM技术在项目建设前期阶段的应用

在水利工程施工项目的初步设计阶段，BIM技术可以应用其中，在这个过程当中，可以通过初步设计理念和可行性的研究报告作为重要的参考，从而完成满意的概念模型的构建，而且BIM技术软件的工程量计算能够极大程度上降低工作人员的劳动强度，并且能够确保计算结果的精确性，所以说初步模型的确定之后，接下来就需要对该BIM技术模型进行直观有效的展示，从而让更多的BIM技术人员设计，有人员选择最恰当的设计方案，设计方案选定之后，能够让更多的建筑工程企业在前期工程准备阶段做好工程预算工作，这样能够极大程度上降低工程成本。

2.2  BIM技术在项目建设实施阶段的应用

在某泵站工程项目质量管理中，BIM技术的作用主要体现在以下几个方面：首先，最需要的就是建立施工的初期模型，根据水利工程施工的需求，能够对异形部位进行充分的解剖之后，对进出水流管道进行控制，在工艺上把复杂的工艺变得更加容易理解，不同阶段施工需要的准备以及工程量都需要有一定的了解，并且对施工工艺的整个过程进行模拟，让更多的管理人员能够对这些复杂工艺和异性结构有充分的了解之后，才能够保质保量地完成自己的工作任务。在这个过程中，能够确保管理人员管理工作的顺利开展，强化管理人员对于工程项目质量的控制能力。

另外，通过构建BIM技术模型能够更加直观地展现出不同管道的设计思路，而且能够很直观地表现出不同管道的碰撞情况，对于后期管道方案的修改以及重新设计工作提供了重要的保障，在整个工程设计过程当中，设计图纸中会包括钢筋、结构、电气、水机、消防、电气和自动化控制等多个专业设计图，而且每个专业涉及的内容都有自己单独的设计图纸，这个单独的设计图纸最重要的就是要仔细地查看预期埋设管道的布置情况，这样一来就能够降低管道出现问题的概率，在水利工程施工过程当中，对于该项BIM技术的应用，不同部位在开展施工之前，为了尽可能地避免不同专业之间的矛盾和碰撞，重要的就是构建出BIM技术模型，同时要对之前埋设的管件遗漏情况进行及时的监测，在整个过程中，按照模型进行检查，而且3D扫描功能能够完成对建筑成品质量的外部扫描，这样就能够方便工作人员与设计图纸进行比对，能够及时发现质量出现的偏差数据，为施工人员在质量控制工作中提供重要的数据支撑，确保后期工程施工质量能够达到预期的效果。

3 BIM技术在水利工程施工阶段应用流程

3.1  模拟BIM系统下实施流程

模拟BIM系统主要是将BIM技术应用于施工准备阶段的模型构建、进度计划的可视化和优化，同时以此作为项目管理的主要依据。考虑到设计阶段土石坝的施工需求，在所构建的模拟BIM系统实施流程中包含有项目的设备材料等信息，因而将土石坝的设计模型直接处理得到施工模型。

3.1.1 创建4DBIM模型

对设计的土石坝BIM模型进行WBS分解，将各建筑构件分解并进行WBS编码，还可以添加设计模型缺失的技术信息和施工经济信息，保证整个模型的完整性。梳理施工进度计划，将起止时间、施工顺序等信息提取出来，构建4DBIM模型。

3.1.2 施工过程模拟

将上述的施工模型进行施工过程模拟，在模拟过程中若发现设计问题，则交付给设计单位进行修改调整;若出现施工工序不合理、使用施工设备冲突、空间冲突等问题，则交由工程技术部门修改，修改后的模型或方案由监理和业主审批通过后，再进行施工过程模拟检测，直到模拟结果符合施工要求。

3.1.3 施工安全管理

模拟BIM施工模型可用于施工难点的可视化演示，将施工过程中技术操作要求高、过程复杂的关键点进行动画演示，以安全培训的方式加深工人对施工技术的理解，同时利用模型对临边、洞口等自动识别和标记，也可对施工过程可能存在安全隐患的部分进行标识，根据这些信息编制施工安全管理计划，提高安全管理。

3.2 实时BIM系统下实施流程

3.2.1 构建实时BIM模型

通过激光扫描或照相测量技术对施工现场的构件信息进行实时采集，将其处理得到构件的参数信息与材料信息，将实时采集信息与模拟BIM施工模型的信息进行对比，识别与之相对应的构件，并参照实时采集构件位置信息将模拟模型的构件进行变换得到实时模型构件，最终得到实时BIM模型。

3.2.2 辅助进度管理

通过三维模型可以直观地了解项目的进展情况，同时通过实时模型统计的工程量对比模拟模型与之相对应的工程量，可以更加便捷地掌握工程进度情况，为进度的调整和预测提供依据。

3.2.3 辅助成本管理

在工程实际施工过程中，将工程投入资金、资源信息输入模型，对比子信息模型中成本管理的预算成本，将分析结果整合进而实现成本控制，也可对未来施工中成本情况进行预测和调整。

4 结语

随着时代的快速发展，建筑工程项目规模在不断地扩大，给我国建筑工程领域水利工程的发展提出了更高的要求，那么就需要发挥出BIM技术的优势，在此基础之上，能够确保水利工程项目高质量地完成。在水利工程施工过程当中应用BIM技术，不单单能够提高整个实力工程的质量，同时还能够提高工程施工周期。使用该项BIM技术，能夠确保水利工程项目施工的顺利开展，同时还能够合理地控制水利工程施工的各项成本，极大程度上提高水利工程项目的经济效益和社会效益，所以说在当前我国水利工程项目施工过程当中，BIM技术的合理应用对于整体上提高水利工程项目的质量和效率有着至关重要的作用，这是提高我国水利工程施工质量的核心点。

参考文献

[1]李俊.BIM技术在水利工程中的应用[J].黑龙江水利科技，2018（11）.

[2]李丽.关于BIM技术在水利工程中的应用分析与认识[J].农家参谋，2017（19）.