BIM技术在水利工程设计中的应用初探

胡维桐 姜红阳

摘要：今年来，经济快速发展，水利工程发展迅速，各种水利工程建设越来越多，这样不仅要求建设质量是非常好的，而且还要严格确保施工周期，这样对施工管理就提出非常高的要求。对于水利工程施工而言，相对是比较特殊的，并且具有非常复杂的施工环境，而施工材料和施工设备数量也非常多，整体的施工难度高。为了充分满足施工条件，解决施工问题，在实际工程中相关人员可通过BIM技术的应用来构建三维模型，实现对工程信息的集约化处理，以此弥补图纸设计带来的不足;还能够对整个施工过程进行模拟，及时对施工工艺进行调整。在这篇文章中，主要分析BIM技术如何更好地在水利工程当中进行应用进行分析，希望給相关人士一定借鉴参考意义。

关键词：BIM技术;水利工程设计;应用

引言

BIM（BuildingInformationModeling）技术，是在计算机软件技术的基础上，利用三维建模、数据挂接等手段，在计算机空间创建以包含工程所有信息的数据集合，并以此为基础，实现工程所有信息数据在全生命周期维度下的统一管理和综合应用。BIM技术可以充分挖掘工程数据的价值，以数据为基础，优化设计方案，辅助工程决策，从而实现工程领域的“提质增效”。水利工程建设周期长、涉及专业众多，专业间对协同工作的要求极高。在水利工程中应用BIM技术，能提升工程质量、增加工程效益，对于BIM技术在其他工程领域中的推广有很强的示范效应，相关经验也可作为其他类型工程BIM技术实施的借鉴。

1BIM技术内涵概述

BIM技术，是一种以计算机辅助设计技术为基础的应用技术，也是建筑信息模型技术，在实际应用中，更是成为了一种多维度建筑模型信息集成管理技术。BIM技术包含着非常高的科技含量，充分体现了全面、协调、绿色、开放与共享的发展理念，在技术应用当中，注重对节能环保的追求，努力提升设计的信息化水平，通过与BIM技术应用的有效结合，当前建筑工程发展的绿色化水平显著提高，产业信息化也快速突破，对于各地智慧城市建设也带来了深刻的影响，通过各个领域的应用可以得出，BIM技术是一门基础性技术，在二维设计建造技术向三位设计建造技术转变发展当中扮演着至关重要的角色。相比较而言，BIM技术在工程造价开支、虚拟化以及可视化等方面优势非常突出，通过应用BIM技术，有助于提高工程决策的科学性，提升规划设计以及施工的整体水平，从而可以缩短施工的工期，可以最大限度地提高建筑工程企业的经济效益。从时间上看，BIM技术应用时间比较短，很多设计人员对于BIM技术理解、应用把握并不是特别深入，但是，随着国家对设计工作重视程度的提高，建筑行业对BIM技术提出了新的更高的要求，BIM最初是在建筑行业当中应用，进而广泛深入到了其他行业当中，这也是在当前水利工程设计当中应用和重视BIM技术的原因之一。

2BIM技术在水利工程设计中的应用

2.1设计阶段应用

水利工程在设计阶段应用BIM技术的主要目的，是将地质信息模型和地理信息模型，整合成为工程信息模型，基于工程信息模型，完成设计方案的分析、优化及成果输出。为了控制BIM模型设计、创建的工程量，在不同的设计阶段，BIM模型的创建有着不同的要求。①在可研阶段，各专业从水电站三维系统的设计开始，各个专业参与，建模由粗到细，分布建模。首次建模，以确立方案为主要原则。各专业建模过程中，相互协同，核实校对，直到完成模型固化，并基于可研模型，完成相应的图纸抽取。②在招标阶段，各专业在可研模型的基础上，对模型的各类构件逐一细化，以过渡到招标设计阶段，并且在模型深化的时候，要考虑到各个专业自身的图面表达，便于后续修改，以满足多专业协同设计和可视化表达的要求，以及BIM模型后续应用的要求等。③在技施阶段，各专业在招标模型的基础上进一步深化模型，达到深化设计要求和施工图设计要求，并且满足各专业协同设计、项目组织的三维模型会审、模型固化、随着设计的深入分批进行图纸抽取的要求。

2.2在材料的管理中的应用

在材料的管理过程中，也可以将BIM技术有效应用其中。通过BIM技术的应用，能够有效完成对施工现场的分析，认真制定各种事前计划，合理设定采购件的上限。除此之外，在对施工现场实际情况进行充分参考之后，对不同施工阶段所需要的施工材料可以进行精确计算，及时将材料准备好，这样就可以有效避免出现材料二次搬运情况。在对水利工程进行施工过程中，如果施工进度出现问题而需要进行修改，可以参考BIM技术对施工情况进行准确了解，对材料进行必要的调整。

2.3做好BIM技术上下游的拓展

BIM技术仅仅在设计阶段的应用远远不能发挥其“信息”的价值，将BIM技术往上下游拓展，做好项目全过程的服务工作才是BIM技术发展的未来，也是BIM技术效益产生的来源。上游规划阶段的BIM应用以及下游的BIM施工技术以及后期应用BIM技术的运维管理设计单位介入得还远远不够。特别是后期运维管理，目前我国水利工程强监管工作正在大力开展，对于向市场购买服务的力度也越来越大，以后市场上对于运维管理的要求也将越来越高。水利工程是国家基础设施，建筑物生命周期多在几十年甚至上百年，在使用过程中，工程的运维成本也长期居高不下，而且需要应对可能发生的各种问题。运用BIM模型的数据集成和分析管理能力，能大幅提高运行维护效率，降低运维成本。随着BIM技术运维平台的日趋成熟，价值潜力十分巨大。及早开展此方面的研究和发展工作，对于设计单位日后的发展必定大有裨益。

结语

随着时代的不断发展，各种水利工程施工越来越多，这对施工提出了更高的要求。为了进一步保证工程施工的效率和质量，可以将BIM技术应用到施工当中，BIM技术是数字化革命的必然，是水利设计行业发展必须要面对、经历的鸿沟，同时也是水利传统企业蜕变的机遇。而BIM技术在水利设计行业的发展并不顺利，从现状而言，只有做好市场需求的了解并确定BIM产品的交付标准才能更好得带动BIM技术在水利工程设计上的发展，而做好上下游的拓展是各设计单位发掘BIM技术价值潜力的重要方向。

参考文献：

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[3] 李向东，霍莉莉，刘艳娟.三维技术与BIM在水利设计行业的应用现状与发展探索[J].水利规划与设计，2017，10：141-143，167.

（作者单位：1.辽宁泽峰水利工程规划设计有限公司;2.辽宁德势弘评估咨询有限公司）