BIM技术在航道整治工程全生命期的应用探析

江小寒

摘 要：本文针对航道整治工程中BIM技术的应用进行分析，包括在工程全生命期的技术路线、应用方式等。在欧特克BIM平台、CityMaker三维GIS平台基础上，结合某实例航道整治工程进行分析，确认BIM技术是否能够在航道整治工程全生命期实现全覆盖应用。

关键词：BIM技术;航道整治工程;全生命期应用

中图分类号：U617            文献标识码：A            文章編号：1006—7973（2019）11-0099-02

目前，BIM技术时常用于建筑工程领域，在应用当中可以帮助工程人员了解建筑工程当前的状态，分析工程结构与结构之间的力学参数是否合理，同时当出现不合理现象时，工程人员可以直接在模型上进行调整，再通过此项技术的分析功能，对调整后的工程进行分析，直至工程合理。在理论上航道整治工程属于建筑工程的一种，所以可以应用BIM技术，但介于此项工程的特殊性，在实际应用上是否能够得到良好的效果还是一个“未知数”，所以需要对此进行分析。

1航道整治工程BIM技术平台应用

1.1设计绘图阶段BIM技术的应用

BIM技术所提供的3D模型具有较高的直观性，能够实现工程可视化、模拟化等功能，例如在河势演变和地形冲淤变化分析工作当中，通过BIM技术能够对航道区域内的地面高度进行直观了解，同时分析其地面的坡度、具体形态等，帮助工程人员掌握河道的走势、滩槽的分布状况等，以此工程人员能够根据模型来绘制精确的纵断面图、横断面图。此外，在BIM技术的帮助下，纵断面图、横断面图依旧可能因为绘图人员自身的问题出现偏差，因此当绘制完成之后，可以将图形信息输入BIM技术系统当中，再通过人工操作将图形信息与整体模型相互结合，此时BIM技术会自动计算两者的结合是否存在不合理点，帮助绘图人员优化设计图纸[1]。

1.2施工阶段BIM技术的应用

在航道整治工程的施工阶段，BIM技术同样能根据各项施工参数进行建模，同时能够实现模型深化、施工管控、竣工整编等功能性应用。

1.2.1施工模型深化

在某种角度上BIM技术是一种较为被动的技术，只负责对已经确定的参数进行处理并建模，同时在不同的需求规则之下，才能准确地进行计算，所以其建模初期可能会因为施工参数的不合理得出一个模型框架，此框架当中可能会存在很多的问题，此时相关人员可以根据自身的需求，对模型进行调整，以此来完成模型的深化。具体来说，假设相关人员需要了解施工建模的成本是否准确，那么可以将预设成本、市场单价、施工参数等输入BIM技术系统当中，此时BIM技术系统会根据施工参数与市场单价来进行建模，之后统计最终实际成本，再与预设成本进行对比，以此得出实际成本与预设成本之间的差距，并且BIM技术还会对施工参数模型当中的结构进行计算，得出其中不合理的地方，此时通过人工调整之后，BIM技术会重新计算其成本，以此实现成本的精确化控制。

1.2.2施工管控

施工管控是一个涉及面较为广泛的阶段，本文出于便捷性的考虑，主要以施工管控当中的资源配置为例进行分析。在BIM技术的应用之下，其能够准确计算当前模型当中各结构所需要的资源种类、数量，此时相关人员可以将BIM模型产生的结果与原有计划相互比较，即可了解施工资源配置是否存在不合理以及不合理的点在哪。

1.2.3竣工整编

当航道整治工程完成之后，就需要进入竣工验收阶段，此阶段关乎施工单位的经济效益，因此值得施工单位重视。应用当中，可以先通过人工前往实际场地中收集所需信息，之后将所有信息输入BIM技术系统当中即可产生一个新的3D模型，最终将这个新的3D模型与施工设计阶段的3D模型相互对比，如果对比结果显示两者一致就说明工程质量达标，如果不一致，那么3D模型就能够显示出两者之间的不一致点、不一致点之间的差距，此时可以要求施工人员依照结果进行修整，保障航道整治工程的质量[2]。

1.3维护阶段BIM技术的应用

在航道整治工程全生命周期的角度上，该工程在不断地使用之下必然会出现多种质量问题，因此需要人定期对工程进行维护，但是要确保维护有效，就应当先了解质量问题的具体位置、类型、规模等。针对此问题，传统的航道整治工程主要依靠大量的设备来进行排查，这种方法不但耗时耗力，还可能会造成工程的损伤，但在BIM技术的应用下，其同样可以依照上述的建模方法，根据检测得来的参数进行建模，再依靠计算功能、对比功能得出质量问题的具体表现[3]。

2.实例航道整治工程中BIM技术的应用分析

2.1实例概况

某实例航道整治工程为了保障工程建设质量、工程使用寿命，将在欧特克BIM平台、CityMaker三维GIS平台基础上，建设了符合自身特点的BIM技术系统，建设要求在于：通过BIM技术，能够对河势演变、地形冲淤变化、建筑质量、施工成本、施工资源以及每1年/次的维护工作产生良好应用。

2.2实例设计绘图阶段应用

首先要求施工人员与设计人员进行实地勘察工作，同时记录勘察结果，勘察内容与结果如表1所示。

表1  实例勘察工作内容与结果

之后将此数据录入到BIM技术系统当中得出了一个3D模型，如图1所示。

图1  实例BIM技术3D建模

根据图1可见，模型显示出了实例工程的整体环境，与实际环境相互比较两者的相似度较高，因此具有可靠性。实例工程为了对3D模型进行调整，将此模型录入到了欧特克BIM平台当中，利用该平台的功能来实现调整目的，录入欧特克BIM平台之后的3D模型如图2所示。

图2  实例录入欧特克BIM平台BIM技术3D建模

根据图2可见，在欧特克BIM平台当中存在许多功能，同时还显示出模型的多项参数，工程人员可以根据参数与设计需求的对比，利用相应的功能对此进行调整，使3D模型设计得到优化。

2.3实例施工阶段的应用

同样以资源配置为例，对实例施工阶段当中BIM技术的应用进行分析。实例工程工作流程当中主要包括了D型排、X型排、抛透水框架及岸坡施工，这些工程对于资源的需求各不相同，但整体上会造成较大的成本，因此实例工程为了对此进行管控，将实际需求信息参数录入BIM技术系统当中，以此得出了各个施工阶段完工的模拟模型，之后针对其中不合理的地方进行调整，得出了各施工部分的具体资源需求。此外，针对成本实例工程主要对照当地市场资源材料的单价进行计算，因为资源配置已经得到了优化，所以成本控制上同样可以体现出精确控制的应用，同时在竣工之后通过两个模型的比对，确认施工质量良好。

2.4实例全生命周期维护应用

该工程首先对建筑使用寿命进行了预估，判断该工程理想化最低使用年限为50年，但出于对实际性的考虑，为了避免建筑在使用过程当中出现质量问题，该工程以50年为建筑全生命周期，针对此年限进行划分，制定了定期维护检查的工作，具体来看即要求每5年对建筑进行依次检修。其次，在头5年当中，该工程采用了传统人工检修技术，根据其结果来看该工程每次检修耗时均值为12d，在检修之后还出现了许多质量问题;在后5年结合了BIM技术进行应用，结果显示每次检修均值为7d，同时检修之后的3年内并未出现质量问题，说明BIM技术能够应用在航道整治工程全生命周期当中。

3结束语

本文主要针对BIM技术在航道整治工程全生命期的应用，从理论角度与实例角度进行了分析。首先在理论角度上，分析了BIM技术平台在航道整治工程中的应用范围，之后结合理论结果，在实例角度上分析了BIM技术的应用效果，结果显示此项技术有效。

参考文献：

[1]何溪.基于BIM的全生命周期造价管理应用和示范[J].建设监理，2015（3）：18-21.

[2]唐琴.基于BIM的全过程造价管理研究[J].建材与装饰，2014（31）：96-100.

[3]張娜娜.基于BIM的全过程造价管理研究解析[J].中国科技博览，2015（40）：289.