BIM 技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

BIM技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各種水利工程建設(shè)越來越多，這樣不僅要求建設(shè)質(zhì)量是非常好的，而且還要嚴(yán)格確保施工周期，這樣對(duì)施工管理就提出非常高的要求。對(duì)于水利工程施工而言，相對(duì)是比較特殊的，并且具有非常復(fù)雜的施工環(huán)境，而施工材料和施工設(shè)備數(shù)量也非常多，整體的施工難度高。為了充分滿足施工條件，解決施工問題，在實(shí)際工程中相關(guān)人員可通過BIM技術(shù)的應(yīng)用來構(gòu)建三維模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程信息的集約化處理，以此彌補(bǔ)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)帶來的不足；還能夠?qū)φ麄€(gè)施工過程進(jìn)行模擬，及時(shí)對(duì)施工工藝進(jìn)行調(diào)整。在這篇文章中，主要分析BIM技術(shù)如何更好地在水利工程當(dāng)中進(jìn)行應(yīng)用進(jìn)行分析，希望給相關(guān)人士一定借鑒參考意義。關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；水利工程；應(yīng)用引言BIM(BuildinglnformationModeling)技術(shù)，是在計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的基礎(chǔ)上，利用三維建模、數(shù)據(jù)掛接等手段，在計(jì)算機(jī)空間創(chuàng)建以包含工程所有信息的數(shù)據(jù)集合，并以此為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)工程所有信息數(shù)據(jù)在全生命周期維度下的統(tǒng)一管理和綜合應(yīng)用。BIM技術(shù)可以充分挖掘工程數(shù)據(jù)的價(jià)值，以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，輔助工程決策，從而實(shí)現(xiàn)工程領(lǐng)域的“提質(zhì)增效”。水利工程建設(shè)周期長、涉及專業(yè)眾多，專業(yè)間對(duì)協(xié)同工作的要求極高。在水利工程中應(yīng)用BIM技術(shù)，能提升工程質(zhì)量、增加工程效益，對(duì)于BIM技術(shù)在其他工程領(lǐng)域中的推廣有很強(qiáng)的示范效應(yīng)，相關(guān)經(jīng)驗(yàn)也可作為其他類型工程BIM技術(shù)實(shí)施的借鑒。1BIM技術(shù)的優(yōu)勢設(shè)計(jì)方案可視化三維建模是BIM技術(shù)應(yīng)用最基本的一環(huán)，區(qū)別于傳統(tǒng)二維扁平化的設(shè)計(jì)圖紙三維模型能夠直觀展示水利工程模型的三個(gè)維度幾何尺寸，配合碰撞檢測等三維軟件通用功能，能夠規(guī)避設(shè)計(jì)方案中最基本的尺寸錯(cuò)誤；而通過模型總裝等手段，可以進(jìn)一步對(duì)各分部工程之間的布局關(guān)系進(jìn)行直觀的展示，實(shí)現(xiàn)規(guī)劃階段布置方案的比選。多專業(yè)協(xié)同工作基于BIM技術(shù)的協(xié)同工作，能夠打通不同專業(yè)、不同階段、不同角色間的數(shù)據(jù)通道，消除信息孤島；能夠減少重復(fù)輸入、提高工程信息的再利用率；能夠基于軟件技術(shù)，實(shí)現(xiàn)權(quán)限控制，信息安全。協(xié)同工作是專為工程行業(yè)的大型、復(fù)雜、多專業(yè)的項(xiàng)目所設(shè)計(jì)的，可確保工程內(nèi)容安全和各個(gè)項(xiàng)目參與方協(xié)同工作的解決方案。不同專業(yè)間的協(xié)同應(yīng)該是貫穿全生命周期的，它把項(xiàng)目周期中各個(gè)參與方集成在統(tǒng)一的工作平臺(tái)上，改變了傳統(tǒng)的分散的交流模式，實(shí)現(xiàn)信息的集中存儲(chǔ)與訪問，從而縮短了項(xiàng)目的周期時(shí)間，增強(qiáng)了信息的準(zhǔn)確性和及時(shí)性，提高了各參與方協(xié)同工作的效率。仿真模擬BIM模型本身是實(shí)際工程模型在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)空間的孿生子。BIM模型除了可以進(jìn)行針對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)輔助分析，還能夠在三維模型的基礎(chǔ)上，基于現(xiàn)有的專業(yè)軟件進(jìn)行水流分析、光照分析、人流分析、施工工藝模擬等不同需求的仿真分析。而如果引入了進(jìn)度計(jì)劃、成本計(jì)劃等，則可以進(jìn)一步基于三維模型實(shí)現(xiàn)4D施工進(jìn)度仿真模擬及5D成本、進(jìn)度放置模擬，為工程實(shí)施過程中的資源配置計(jì)劃提供決策參考。相關(guān)的模擬、分析，完全基于已經(jīng)搭建好的BIM模型進(jìn)行，不需要重新構(gòu)建專門的分析模型。2BIM技術(shù)在水利工程當(dāng)中的具體應(yīng)用2.1三維建模是BIM技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵通常是從建模和建筑建模兩個(gè)方面考慮的，目的是為工程建設(shè)的進(jìn)程打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在地形模型當(dāng)中的應(yīng)用。通過地形模型的應(yīng)用，能夠?qū)⒐こ滩贾猛ㄟ^模型的形式展示出來，可以為施工計(jì)劃的制定和開展打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。通過開展實(shí)地勘察和測量工作，可以及時(shí)對(duì)地形數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理，進(jìn)而盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)當(dāng)中存在的誤差，從而對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，保證模型中的數(shù)據(jù)和工程數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性。通過創(chuàng)建等高線曲面，能夠?qū)⒌貏莸淖兓闆r展示出來。為了保證模型的精度，需要做好對(duì)曲面高程的檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)并修改。在對(duì)等高線和曲面高程進(jìn)行修改之后，為了保證數(shù)據(jù)的正確性，需要再次對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查在確定沒有問題之后，才可以利用BIM軟件來生成地形模型。2.2BIM交付內(nèi)容的設(shè)計(jì)在BIM技術(shù)應(yīng)用當(dāng)中，設(shè)計(jì)過程的實(shí)現(xiàn)影響深刻，直接決定著BIM技術(shù)完全項(xiàng)目的全過程應(yīng)用，為此，對(duì)于設(shè)計(jì)過程要給予足夠重視。BIM技術(shù)在概念以及操作理念方面表現(xiàn)的非常美好，在整個(gè)建筑項(xiàng)目當(dāng)中需要做到全部周期的貫穿。但是，在具體實(shí)踐應(yīng)用當(dāng)中，BIM技術(shù)難以做到整個(gè)周期的全部貫穿。在當(dāng)前設(shè)計(jì)當(dāng)中，處于設(shè)計(jì)過程中的BIM最為理想的交付方式是模型指導(dǎo)施工，對(duì)于普通的模型而言，通常會(huì)包含需要設(shè)計(jì)產(chǎn)品的尺寸大小、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、產(chǎn)品使用的材料以及材料的性質(zhì)、產(chǎn)品的實(shí)際位置與方位，還包括了不同產(chǎn)品之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系等通過對(duì)建筑信息模型的分析，可以獲取到非常多的數(shù)據(jù)信息，這些數(shù)據(jù)信息都是與設(shè)計(jì)緊密聯(lián)系在一起的，這樣可以對(duì)效果進(jìn)行有效的觀察。在信息數(shù)字化成果的指導(dǎo)下，后續(xù)施工可以更加方便、有序、高效的進(jìn)行。2.3模型及信息的創(chuàng)建借助BIM模型，可以對(duì)工程的建筑實(shí)體以及整體功能特性等以數(shù)字化的形式進(jìn)行有效表現(xiàn)。結(jié)合實(shí)際來看，建模的特點(diǎn)鮮明，主要體現(xiàn)在效率非常高，精準(zhǔn)度非常高，專業(yè)設(shè)計(jì)水平非常強(qiáng)等，而且還具有非常好的通用性特點(diǎn)，為此，建模在BIM技術(shù)應(yīng)用當(dāng)中，通常是以信息載體的形式出現(xiàn)。在二維圖紙到三維圖紙的轉(zhuǎn)變中，實(shí)際應(yīng)用的技術(shù)內(nèi)容并不復(fù)雜，但是，在建模的高效性上則需要長時(shí)間對(duì)建模知識(shí)、技術(shù)進(jìn)行研究與學(xué)習(xí)。水利工程領(lǐng)域適用的建模方法有助于BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)上更加方便快捷，在這里需要專門強(qiáng)調(diào)的是，BIM設(shè)計(jì)的三維效果并不是單一效果圖的體現(xiàn)，在具體精準(zhǔn)度上存在著非常明顯的差異。在BIM設(shè)計(jì)當(dāng)中，模型需要有基本的數(shù)據(jù)信息來支撐，包括完整的尺寸大小、面積、體積等。在數(shù)據(jù)信息的承載上，模型是關(guān)鍵所在，只有在BIM實(shí)踐方面提升專業(yè)化水平，這樣才能確保實(shí)踐應(yīng)用水平得到提高，對(duì)于建筑實(shí)踐也有一定的推動(dòng)作用。當(dāng)前實(shí)際存在的建模工具非常多，占據(jù)主流的平臺(tái)有Autodesk、Bendley等，但是，受到各種因素的影響，這些建模平臺(tái)在彼此之間的通用上還存在著一定的問題，能夠結(jié)合實(shí)際情況，選擇最為合適的建模平臺(tái)，同時(shí)，提高三維模型數(shù)據(jù)的通用性，直接決定著BIM技術(shù)的應(yīng)用成效，更是影響著建模的質(zhì)量水平。結(jié)語水利行業(yè)作為國內(nèi)較早引入BIM技術(shù)的行業(yè)，在設(shè)計(jì)階段，根據(jù)不同環(huán)節(jié)需求的不同，逐層控制模型精度、提升模型的信息承載量，使BIM模型既能滿足不同環(huán)節(jié)的使用需求，又不至于無限增加設(shè)計(jì)建模的工程量；在施工階段，BIM技術(shù)主要用于場平布置、施工模擬、進(jìn)度仿真、工程量計(jì)算等，借助BIM技術(shù)在可視化以及仿真模擬方面的優(yōu)勢，科學(xué)指導(dǎo)施工；在運(yùn)維階段，基于BIM模型，綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)、通信等技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)項(xiàng)目的數(shù)字化管運(yùn)維管理，提高了管理效率，提升了水利項(xiàng)目運(yùn)維管理的信息化水平。參考文獻(xiàn)：張超，洪向華,王海俊.BIM技術(shù)在水利工