BIM技术在水利水电工程建设中的应用

林智峰

关键词：BIM技术;水利水电工程;建设应用

1BIM技术的基本概述

BIM技术在工程领域的应用是行业信息化的重要表现，BIM技术正是在计算机技术、信息技术等的发展下逐步兴起的。随着工程结构的日渐复杂化、施工内容的多样性，传统的二维图纸设计已经难以达到设计、建造和管理相互协调的要求，而BIM技术的这一技术特征，正是其他技术所无法比拟的。水利水电工程的建设规模庞大，施工环境比较复杂和恶劣，在施工过程中，工程企业常常会遇到诸多的技术难题，而BIM技术的应用可以有效克服传统的技术局限，通过BIM三维模型的构建，在该模型内可以集成和共享水利水电工程的全部信息，通过三维数字化技术，使得在模型中囊括了数据和行为，各个工程参与主体都可以根据施工模拟的最终结果，来开展相应的施工作业。因此，从根本上看，BIM技术的核心是以计算机、信息技术为基础所构建的三维模型数据库，该数据库有效地在不同参数之间建立了关联，使得工程企业可以在此基础上实现动态管理与控制，保障了进度、成本、安全、质量管理的便捷性与高效性。

2BIM技术的应用优势

2.1可视化

可视化可以说是BIM技术应用于建设项目中最突出的优势，构建了建设工程可视化4D施工信息模型，具有更直观、更精确的特点，能够对建设施工项目施工图进行精准地还原。基于此模型，还可以对施工信息进行拓展，将与建设项目相关的信息纳入其中，使得建设项目的参建人员可以实时地对各类施工信息进行查询，方便了水利水电工程各参建单位以更加直观便捷的形式对项目建设过程进行全方位了解，提升建设项目施工管理与信息交流效率。

2.2增加施工管理手段

通过对设计成果的不断完善，以及结合数字模型进行预施工等过程的连续性，能够形成一个完整的施工组织设计体系。同时运用与之相关联的三维模拟动画向施工人员更加直观地展示关于施工的流程，进行别开生面的技术交底工作，将施工过程中的注意事项以及危险源、安全隐患等更加清晰地传递给施工负责人，保证施工现场的安全性。

2.3有效降低水利施工中的风险

BIM技术应用在水利水电工程中能够帮助相关人员实现对整个的工程项目进行技术性改造，在实际使用的过程中，BIM技术能够通过一系列的数字计算以及自身所具备的仿真以及信息化功能来帮助利用现有的工程信息来将整个工程的主体构建出来，除此之外还能够将工程的每一个待施工结构以数字模型的形式呈现出来。而工程施工的设计人员就可以根据所构建出来的模型对整个工程的工程量进行大致的预算，并通过对预算过程中呈现出的工程难点的逐一解决来帮助整个工程的施工设计可以得到明显优化，更方便在实际施工的过程中对其施工进度进行控制。这种在设计阶段的对于项目施工方案的优化能够有效降低施工过程中可能遇到的不安定因素，从而最大程度上去规避项目施工过程中可能存在风险，提升整个施工过程的效率，并确保最终的水利水电工程能够更加安全可靠。

2.4节约时间，提高效率

水利水电工程的建设施工任务繁重，现场施工作业是严格按照设计图纸来组织的，在传统的二维图纸设计过程中，施工人员常常会存在读图错误、理解偏差问题，最终导致现场施工作业并不能与设计图纸相一致。而在BIM技术下的施工作业开展时，由于所构建的三维模型，最终的施工成果会在模型中更为直观地呈现出来，也就避免了现场施工人员对设计理解错误的情况，可以大大提升读图效率，保障施工效率，避免由于施工与设计偏差所造成的安全问题。

3BIM技术在水利水电工程施工中的应用分析

3.1施工模型的建立及临建规划

分析水利水电工程所具备的特征可知，即使设计单位已经向施工单位提供完整的BIM模型，在具体施工开始之前，要想确定施工方案，也应当开展详细的施工现场勘察，了解施工现场周边的环境以及具体条件是否可以满足施工需求，同时将这些信息尽可能地体现在BIM模型中，通过软件以及其他技术的作用生成原始地形。同时结合现场情况，对施工现场的重点部分进行整体规划，确保可以在与施工需要相契合的基础上，完成现场交通、水电、混凝土生产等其他辅助地区的设置，尽可能合理地使用空间资源，同时还要考虑施工导流以及蓄水淹没等施工手段对施工现场的影响范围，确定一系列切实可行的施工组织规划。

3.2构建工程安全评价体系

水利水电工程项目中，为保障施工安全目标的实现，工程企业在工程项目开展的过程中，必须始终坚持安全第一的管理理念和施工原则。如果在施工安全管理中应用了BIM技术，就需要充分结合水利水电工程的具体情况，来构建完善的安全评价体系，在该体系构建以后，可以直接对现场的各种安全风险加以综合评估。传统的安全评价体系中，主要是组织有关专家来进行研究、比对，这一过程具有很大的主观性，其评价体系的构建成本非常高。而BIM技术下所形成的安全评价体系中，可以通过专业化模型来进行安全风险种类、程度大小的精确判定，也就可以使得工程项目中的安全评价和管理更具高效性。

3.3施工成本管理

对于施工成本管理，BIM的应用相对较为成熟，而对于水利水电工程建设来说，由于其具有结构复杂等各种特点，3D空间与进度控制技术相结合的管理方式在这领域中的应用具有较大的难度。同时基于BIM的成本管理方式，在水利水电施工过程中的应用相对较少，随着BIM技术的不断发展，其功能不断优化，工程量计算相对简单，成本控制这项工作对于他完成起来更为容易，有效管控等优势逐渐体现出来。BIM拥有非常庞大的工程信息数据库，利用3D空间与进度控制技术相结合的方式，实现信息收集，同时BIM系统可对这些数据进行统计汇总，精准且迅速地完成成本核算、预算工程量动态查询以及统计等各项工作，进而实现施工预算的合理控制以及人员的合理配置，保证物资消耗合理。

3.4构建安全管理模型

随着近年来我国水利水电工程建设项目的增多，国家乃至行业都对安全管理提出了越来越高的标准，即使各个工程企业在参与水利水电工程项目的过程中都在积极开展安全管理工作，但是，安全事故也时有发生，这说明当前的水利水电工程项目中，施工安全管理方面还存在很多的问题和巨大的发展潜力。BIM技术在施工安全管理方面的应用，使得工程企业能够根据现场的实际情况，来构建安全管理模型，将与安全管理相关的参数和信息都直接集成到该模型中，BIM软件就可以自动进行安全分析，并给出相应的安全施工方案，实现安全预防。

4结束语

综上所述，将BIM技术引入水利水电工程，能够根据不同的环节需求进行模型精度的确定，使BIM模型不仅能够满足项目建设各环节的需求，还可以实现建设项目的数字化信息管理，提升管理水平与效率。就现阶段而言，水利行业中已经逐步形成了行业规范化的BIM工作流程，在设计、施工、运营阶段都具有丰富的应用成果。相信在不久的将来，BIM技术必将在水利水电工程建设项目中发挥更大作用。

参考文献：

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