BIM在水利水電工程中的應(yīng)用

BIM在水利水電工程中的應(yīng)用1.水利工程定義：水利工程是用于控制和調(diào)配自然界的地表水和地下水，達(dá)到除害興利目的而修建的工程，也稱為水工程。2.工程類型：按其用途主要可分為將水能轉(zhuǎn)化為電能的水力發(fā)電工程；防止洪水災(zāi)害的防洪工程；為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的農(nóng)田水利工程；從河道、湖泊等地表水體自流引水的引水工程等；一項(xiàng)水利工程同時(shí)為防洪、灌溉、發(fā)電、航運(yùn)等多種目標(biāo)服務(wù)的，稱為綜合利用水利工程。3.工程特點(diǎn)：具有很強(qiáng)的系統(tǒng)性和綜合性。對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)民生、環(huán)境影響大。工程環(huán)境條件復(fù)雜，受自然條件約束強(qiáng)。工程規(guī)模大、投資大、建設(shè)周期長(zhǎng)、技術(shù)復(fù)雜。都江堰水利工程工程特點(diǎn)項(xiàng)目名稱：雅礱江兩河口水電站工程項(xiàng)目概況：所在水域：雅礱江干流項(xiàng)目總投資：664億元建設(shè)周期：2014年10月至2023年底建設(shè)規(guī)模：總裝機(jī)容量300萬(wàn)千瓦項(xiàng)目特點(diǎn)：河口水電站的開發(fā)任務(wù)是以發(fā)電為主，并具有蓄水蓄能、分擔(dān)長(zhǎng)江中下游防洪任務(wù)、改善長(zhǎng)江航道枯水期航運(yùn)條件的功能和作用。是國(guó)內(nèi)最高、全球第二的295米高的土石壩，世界水電最大規(guī)模高邊坡群、世界最大的泄洪水頭高度及泄洪流速最大的泄洪設(shè)施。BIM應(yīng)用階段：設(shè)計(jì)階段（設(shè)計(jì)交付）、運(yùn)維階段。兩河口水電站效果圖項(xiàng)目概況BIM應(yīng)用前期大型復(fù)雜工程在開展BIM技術(shù)應(yīng)用前，應(yīng)對(duì)BIM實(shí)施過(guò)程中各參與方的操作、交互流程和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行明確，才能確保BIM技術(shù)的成功實(shí)施。本案例在實(shí)施前建立了兩河口水電站的三維數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)流程和數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)體系。BIM設(shè)計(jì)應(yīng)用流程圖BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系BIM技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容三維地質(zhì)建模:將項(xiàng)目地勘數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于地質(zhì)數(shù)據(jù)中心，統(tǒng)一數(shù)據(jù)源，完成了項(xiàng)目三維地質(zhì)解析建模，動(dòng)態(tài)更新，并直接應(yīng)用于下游專業(yè)的協(xié)同設(shè)計(jì)。工程地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)：三維地質(zhì)模型成果應(yīng)用于變形體開挖邊坡的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)；導(dǎo)流洞閘室不良?jí)K體預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)；大壩基坑開挖的現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)等工作。三維地質(zhì)模型設(shè)計(jì)階段BIM技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容設(shè)計(jì)階段樞紐布置數(shù)字化設(shè)計(jì)：基于同一平臺(tái)，同一數(shù)據(jù)源，測(cè)繪、地質(zhì)、水工、施工等專業(yè)開展樞紐布置設(shè)計(jì)、施工總布置設(shè)計(jì)等工作，在線設(shè)計(jì)，動(dòng)態(tài)更新，提高了設(shè)計(jì)、溝通效率。施工總布置數(shù)字化設(shè)計(jì)：包括施工導(dǎo)、截流建筑物、場(chǎng)內(nèi)交通、橋梁規(guī)劃、料場(chǎng)開采、施工場(chǎng)地等。樞紐布置及施工布置模型BIM技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容設(shè)計(jì)階段細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：各主要建筑物開展三維細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)過(guò)程為結(jié)構(gòu)初設(shè)-計(jì)算分析-結(jié)構(gòu)調(diào)整-計(jì)算分析-結(jié)構(gòu)定稿，例如泄洪跳坎結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),壩體結(jié)構(gòu)分區(qū)設(shè)計(jì)等。細(xì)部模型BIM技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容設(shè)計(jì)階段

廠房機(jī)電數(shù)字化設(shè)計(jì)：通過(guò)協(xié)同平臺(tái)，將廠房設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)與機(jī)電設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行了集中管理。在廠房結(jié)構(gòu)模型上，開展了廠房和機(jī)電各專業(yè)的協(xié)同設(shè)計(jì)，建立水機(jī)、通風(fēng)、電氣、金結(jié)等多專業(yè)的可交付的數(shù)字電站信息模型，進(jìn)行碰撞和干涉分析，減少錯(cuò)漏碰缺，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和協(xié)同效率。機(jī)電模型及出圖BIM技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容設(shè)計(jì)階段

三維設(shè)計(jì)出圖。2015-2018年，累計(jì)正向數(shù)字化設(shè)計(jì)出圖1200余張，涵蓋地質(zhì)、水工、施工、機(jī)電等各專業(yè)?；谀Ｐ蜏贤▍f(xié)調(diào)，開展協(xié)同設(shè)計(jì)會(huì)商，設(shè)、校、審全過(guò)程參與到三維設(shè)計(jì)中；以三維數(shù)字化交付成果為基礎(chǔ)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)溝通與技術(shù)交底，更加直觀，更有說(shuō)服力。三維出圖BIM技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容設(shè)計(jì)階段

區(qū)域地質(zhì)模型創(chuàng)建：通過(guò)融合傾斜攝影技術(shù)、建筑信息模型（BIM）和三維地理信息系統(tǒng)（3D-GIS），實(shí)現(xiàn)大范圍傾斜攝影數(shù)據(jù)與高精度建筑信息模型接入三維GIS平臺(tái)，對(duì)流域開發(fā)管理的三維場(chǎng)景以及涉及的主要空間對(duì)象進(jìn)行建模標(biāo)識(shí)和展示。地質(zhì)模型生成與應(yīng)用流程BIM技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容運(yùn)維階段

在運(yùn)維階段，雅礱江流域創(chuàng)建了數(shù)字化管理平臺(tái)。綜合應(yīng)用BIM、GIS、物聯(lián)網(wǎng)、工程全生命周期管理、虛擬現(xiàn)實(shí)與交互式仿真等現(xiàn)代高新技術(shù)，整合現(xiàn)有信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源，對(duì)雅礱江流域水電工程建設(shè)、運(yùn)行管理及流域綜合管理中相關(guān)的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化采集、傳輸、存儲(chǔ)、管理，并對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理和集成利用；創(chuàng)建沉浸式的流域開發(fā)輔助管理和決策支持虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)全流域水電開發(fā)的可視化管理。數(shù)字化管理平臺(tái)架構(gòu)BIM技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容運(yùn)維階段工程管理電子沙盤BIM技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容運(yùn)維階段電力生產(chǎn)電子沙盤BIM技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容運(yùn)維階