BIM技術發(fā)展及其在水利工程中的應用

李申

摘要：大數(shù)據(jù)時代的到來，推動著社會的發(fā)展，提高了工程項目的管理水平。與傳統(tǒng)的人工管理方式相比，信息技術能使管理變得更加簡便，同時還能安全地保存項目信息，實現(xiàn)資源共享。BIM技術是繼CAD技術之后的新型技術，它的引入和使用，推動了工程項目信息管理的革新，特別是市場競爭日益激烈的現(xiàn)階段，將BIM技術作為支撐的信息化管理，提高了企業(yè)效益，推動了水利行業(yè)發(fā)展。本文從以下幾點對BIM技術下的工程項目應用進行簡要探討。

關鍵詞：BIM技術;水利工程;應用

1 BIM技術簡介以及發(fā)展分析

在具體的工程設計以及施工階段進行應用時，建筑信息模型技術能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)虛擬化以及可視化，從而將整個建設周期在模型內(nèi)進行反映，從全局出發(fā)進行工程設計，實現(xiàn)資源的最優(yōu)化使用，降低建設成本，使得建設工程項目的管理效率相應的提升，管理人員可以通過BIM技術實現(xiàn)整體項目的良好掌控。從而提升工程質(zhì)量。隨著BIM技術的不斷更新發(fā)展，該技術已經(jīng)應用到除建筑行業(yè)以外的其他各種行業(yè)之中，代表著現(xiàn)代化建設的接班趨勢。而在水利工程建設中也需要利用這一技術實現(xiàn)工程建設的偉大轉(zhuǎn)型，提升水利工程建設的信息化程度，使得水利工程建設符合現(xiàn)代化建設目標，能夠更好地為我國經(jīng)濟發(fā)展提供服務。

BIM技術之所以在建筑行業(yè)以及水利工程等行業(yè)有著廣泛的應用前景，是由其基本的優(yōu)勢決定的，首先該技術具備良好的協(xié)調(diào)性，在應用到建筑工程行業(yè)中能夠根據(jù)實際情況首先與其他專業(yè)或者建設環(huán)節(jié)的協(xié)同作用，同時BIM技術具備很高的模擬化水平，可以將建筑信息進行有效的轉(zhuǎn)換從而建立三維信息模型，該模型內(nèi)反映了建筑工程的全部信息并實現(xiàn)了信息的可視化，施工人員可以及時的進行信息獲取并在平臺內(nèi)實現(xiàn)信息共享和交流，從而使得建筑工程項目具體進行階段節(jié)約了很多不必要的時間，提升工作效率。另外，建筑工程項目尤其是水利工程是一個動態(tài)進行的過程，其中的各項數(shù)據(jù)信息以及設計方案需要根據(jù)實際施工階段的實際情況進行調(diào)整，而BIM技術的應用有助于實現(xiàn)建筑工程項目的動態(tài)化管理，由于其存在的各種優(yōu)勢，BIM技術能夠在工程建設的各個環(huán)節(jié)得到應用。首先，在前期設計階段，BIM技術通過建模實現(xiàn)建設過程的模擬，從而在較多建設方案中選擇最為合適的投入使用，同時借助于該技術實現(xiàn)建筑數(shù)據(jù)信息的全面收集與整理，從不同的領域和不同方向的角度出發(fā)，在平臺內(nèi)實現(xiàn)信息有效共享。其次，BIM技術在招投標階段也能夠發(fā)揮重要作用，對施工企業(yè)提供的招標方案以模擬的方式統(tǒng)計出其中的關鍵信息，以供招標企業(yè)選擇。最后，在施工過程中BIM技術有助于施工進度的有效控制和成本造價的計算，根據(jù)計算的結(jié)果向合作方支付款項，使得施工階段的成本控制更為合理，保證工程項目能夠在計劃的時間內(nèi)完成。

2 BIM技術在水利工程中的應用分析

BIM技術在我國水利工程領域方面主要應用于工程項目設計階段，僅有部分水利工程項目在施工階段應用BIM技術，但是在我國水利工程管理和運維階段的應用率極低。由于BIM技術應用于我國水利工程行業(yè)起步較晚，BIM技術在具體的水利工程項目的實踐應用并不多。具體應用于水利工程的以下幾個方面。

2.1設計應用

可以及時地進行施工信息查詢以及信息拓展。其依靠建筑實體數(shù)據(jù)生成仿真度較高的模型，把施工階段的各類信息全涵蓋其中，參與施工的所有人員均可以直觀地了解建筑模型，同時可以通過可視化模型進行技術討論、會議決策以及方案比選，大大提高施工期間的施工管理和信息交流效率。BIM可視化不斷地發(fā)展、完善，不僅可以以報表或者效果圖的形式生成，項目在設計、施工、運營期間的溝通、交流以及決策也可在此基礎上進行，為建筑工程管理提供更多便利。同時BIM的核心技術在于其能夠前瞻性地模擬施工材料、設備、工序、成本以及不安全因素，對工程的各個環(huán)節(jié)進行優(yōu)化處理，形成“模擬-優(yōu)化”的循環(huán)過程，最終獲得最優(yōu)方案。在建筑的設計階段，可以進行熱量模擬、節(jié)能模擬、緊急疏散等一系列的模擬;在施工階段，BIM可以在三維模型和發(fā)展時間的基礎上進行4D模擬，從施工組織設計角度進行基礎施工模擬，為指導施工提供更加科學合理的方案，也可以在BIM基礎上進行5D模擬，達到有效控制成本的目的;在運營維護階段，可以將一些緊急情況進行模擬處理，對突發(fā)情況進行有效控制。

2.2施工應用

在建設工程當中，參與工程建設的各個主體間需要不斷的溝通、配合和協(xié)調(diào)，才能使工程建設有條不紊地進行，而這其中的環(huán)節(jié)比較繁雜，人員結(jié)構(gòu)參差不齊，協(xié)調(diào)工作需要耗費大量時間，同時在協(xié)調(diào)工作中責任和利益的劃分對工程項目的工期和質(zhì)量必定會造成影響。BIM模型可以在建設工程開工之前協(xié)調(diào)各個專業(yè)的碰撞問題，將這種協(xié)調(diào)信息儲存在BIM數(shù)據(jù)庫中，利用這些數(shù)據(jù)有效地解決前期出現(xiàn)的碰撞問題，減少協(xié)調(diào)的工作量。同時BIM模型的建立集合了大量的建筑信息，同時在工程的進行當中，又有新的信息不斷地補充進來，使得模型的信息量更加豐富。在擁有豐富信息的基礎上，可以實現(xiàn)施工的進度、成本、安全、質(zhì)量、信息的一體化管理，而且這種管理模式更加精細，可以記錄各個環(huán)節(jié)的詳細信息，以便于管理層和工作人員對施工工程進行檢查，對信息管理提供更加便利的信息支持。

水利工程施工技術復雜，對施工人員提出較高的要求，并且工程質(zhì)量難以保證。一方面采用BIM技術對工程中重要節(jié)點放樣，可以更加有效地指導工人科學施工，在工程質(zhì)量有保證的情況下，縮短工期，減少返工，為施工交底提供豐富的資料支持，對后期的運營管理亦有所幫助。

2.3運維階段的應用

BIM模型不僅是簡單的三維空間模型，其中每個設備及材料構(gòu)件還自動標注尺寸、位置、安裝工序、生產(chǎn)廠家、價格等屬性。在運維階段，可實時了解材料元件和設備的運行狀況并對其進行遠程監(jiān)控，后期如果出現(xiàn)設備和材料問題可即時調(diào)取BIM模型，從而準確快速地做出水利工程管理決策。

2.4竣工應用

當工程竣工之后，根據(jù)工程具體的實施情況對實時模型進行修改，一方面能夠保證實時模型反映建筑的正確信息，另一方面對模型中沒必要保留的信息進行刪除，將建筑設備等信息保留，為后期運維階段提供資料支持，進而生成竣工模型，由竣工模型可生成竣工決算報告、竣工圖紙等資料。

3結(jié)語

綜上所述，BIM技術能夠在水利工程項目建設中發(fā)揮重要作用，不僅能夠提升工程設計的科學性，在施工過程中更是能夠通過三維信息模型實現(xiàn)建設過程的動態(tài)化管理，使得施工能夠更加有效的開展，節(jié)省建設成本。提升建設質(zhì)量。

參考文獻：

[1]孫少楠，張慧君.BIM技術在水利工程中的應用研究[J].工程管理學報，2016，30（02）：103-108.

[2]郭文驍，陶細伢.BIM技術在水利工程中的應用研究[J].建筑工程技術與設計，2018，（27）：1906.

（作者單位：泰安市水利勘測設計研究院）