贵州铜仁大兴水利枢纽工程BIM设计与应用

王 帅，田新星，李端阳

（水利工程BIM综合应用奖三等奖，获奖单位为中水北方勘测设计研究有限责任公司、铜仁市重点水源工程建设管理局）

项目概况

大兴水利枢纽工程位于贵州省铜仁市碧江区和松桃县境内，首部枢纽位于松桃县境内的大梁河中游，工程主要任务为城乡生活、工业和灌溉供水，兼顾发电等，是综合利用水利工程。水库总库容4675万m3，电站装机容量0.5万kW。工程为Ⅲ等工程，规模为中型，由挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物（供水管道）、3座泵站及发电厂房等组成。挡水建筑物为混凝土重力坝，最大坝高51m。

BIM应用过程

本项目的设计、施工和运维过程中，均应用了BIM等信息化技术。

①在设计阶段，设计人员通过二次开发模块，快速搭建三维模型，用于方案比选、方案工程量计算、方案效果图制作、工程图出图、进行三维配筋等，有效避免了二维设计中常出现的“错、碰、漏”等问题。

②在施工阶段，利用BIM模型进行深化设计，通过施工图阶段的BIM模型进行施工场地布置、工程量计算、三维可视化技术交底；在施工管理中，建立BIM+GIS建设管理平台，利用平台进行施工进度管理、施工成本管理等工作。

③在运维阶段，利用新一代信息技术与BIM、倾斜摄影技术、物联网、人工智能、室内/外定位技术相结合，开展智慧大兴水利枢纽建设，以充分发挥水利枢纽工程设施效益，提高工程管理水平。

技术特色

①设计过程中采用了公司自主开发的元件库管理及参数化设计模块。元件库管理系统及隧洞衬砌、网架、尾水管、蜗壳、工程量统计等参数化设计模块，极大提升了设计效率和产品质量。

三维图纸

②依托大兴BIM+GIS工程研发了自有的BIM+GIS平台，将IFC标准应用于BIM的存储与交互过程，做到了BIM信息的完整集成与传递，从而实现了从网页端实时查看BIM模型及相关文档。

工程效果图

界面实景模型

BIM应用技术成效

①参数化建模的使用有效提升了BIM模型的建模速度和精度，对于三维设计的加速推广起到了很好的助推作用。

②采用一键式的工程量统计模块，能够按照属性快速导出工程量，有效提升了PMC项目成本把控能力。

③采用元件库管理系统，减少了重复建模的工作量。

④基于BIM模型的三维出图与自动化标注，实现了出图过程的自动化。

⑤倾斜摄影技术的使用，完整记录了大兴施工现场全貌，为工程施工管理提供了新的手段；首次探索了大兴重力坝4D施工的可行性，对于工程施工进度管理具有较强的指导作用。

⑥BIM模型的精度达到了有限元计算要求，实现了BIM模型与结构计算的无缝衔接。