鄒亮昌
貴州興江海建設(shè)工程有限公司 貴州貴陽 550000
水利水電工程是一個復雜的系統(tǒng)工程,設(shè)計規(guī)范多,設(shè)計周期長,工程量大,環(huán)境多變,施工周期長,干擾因素多,機械布局困難。同時,應考慮施工導流和壩體。在建筑進度計劃和項目管理方面存在相當大的困難。由于工程項目的復雜性和對信息的要求越來越高,傳統(tǒng)的圖紙難以解決,并且表達了上述項目所面臨的各種問題。通過BIM技術(shù),形成三維地形模型。每個地方的地形一目了然。從而更好的自動分析高程,坡度方向,坡度,流域和流域。根據(jù)地質(zhì)專業(yè)領(lǐng)域數(shù)據(jù),設(shè)計地質(zhì)模型,地層,斷層,巖土材料可隨時任意切割和采取。同時也可建立建筑支撐結(jié)構(gòu),圍堰,壩體,溝渠,隧道等模型,與地形匹配。每個專業(yè)人員通過BIM模型生成二維圖紙,來自BIM模型準確提取工程量。根據(jù)工程的實際施工順序,施工階段和施工方法,在設(shè)計階段進行BIM仿真[1]。
水利水電工程一般需要進行可行性研究,研究內(nèi)容包括施工圖、計劃、竣工、驗收等多個過程的內(nèi)容。通常每個階段的技術(shù)難度可以認為是一個遞減趨勢,每個階段的工作強度是遞增的,直到完成驗收。
(1)可行性研究階段。由于沒有準確和確鑿的數(shù)據(jù),在許多情況下,專家只能通過經(jīng)驗,推測和研究來確定該計劃的可行性。通常,可行性研究階段需要澄清整體設(shè)計,但由于先前的推理成分較高,所以要等到初步設(shè)計階段,有計劃推翻以前的設(shè)計,重新設(shè)計,并反復調(diào)整。不可避免。
(2)水利工程施工階段。在水利工程項目開展的過程中,對于施工組織過程的設(shè)計內(nèi)容,其復雜程度非常高,與施工圖紙的設(shè)計難度類似。需要設(shè)計非常周密的施工計劃,且需要確保施工和管理過程具備足夠的精細程度。管理能力和施工水平較高的建設(shè)企業(yè),會針對項目本身的特點來建立一個更加合理的施工計劃。但場地,布局,設(shè)備,材料,運輸費用和其他項目是明確的,在偏遠的環(huán)境中,施工周期,施工企業(yè),施工人員無疑是磨練耐力和意志的挑戰(zhàn)。正是因為這些困難,施工過程的管理顯得尤為重要。一些基于BIM技術(shù)的軟件工具,可以通過訪問GIS數(shù)據(jù)訪問世界上任何地方的地理信息,然后直接生成工程位置的3D地形模型。雖然地形模型的準確性不足以實現(xiàn)設(shè)計,但它可以為常規(guī)可行性研究提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
BIM技術(shù)通過GIS數(shù)據(jù)庫,不僅可以獲得三維地形模型,甚至可以形成周圍環(huán)境,建筑物,橋梁,道路,道路,不僅為可行性研究階段提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)事實上,它也大大降低了項目表達的難度。理論上,BIM技術(shù)在項目規(guī)劃和可行性研究階段的應用也提高了項目計劃的穩(wěn)定性,在一定程度上降低了初步設(shè)計階段重復調(diào)整的難度。在施工圖設(shè)計階段,BIM模型可以直接生成二維圖。無論是壩體,溝渠還是建筑物,都可以通過軟件生成[2]。
BIM模型可以幫助施工單位在施工階段初期完成三維可視化狀態(tài)下的施工現(xiàn)場設(shè)計和施工設(shè)備,并限制二維圖形設(shè)計對傳統(tǒng)施工的局限性方案。提出基于BIM建設(shè)計劃的三維設(shè)計理念。
BIM技術(shù)可以幫助項目進行施工模擬和施工預覽,使用Navisworks軟件,可以與P6/Project等項目規(guī)劃相關(guān);管理軟件數(shù)據(jù)與BIM模型相關(guān)聯(lián),因此BIM模型與項目計劃的進度和項目的實際進度被改變,形成一個真正的4D施工模擬。
BIM技術(shù)還為施工現(xiàn)場帶來實時監(jiān)控,查詢和管理。BIM模型被導入便攜式設(shè)備,以便即時查看,通信和協(xié)調(diào),并為項目實施提供有效保護?;谶@項技術(shù),許多建筑行業(yè)建筑公司正在開發(fā)BIM模型和軟件硬件和軟件系統(tǒng),如現(xiàn)場同步定位和安全監(jiān)控。讓手持設(shè)備不僅可以在項目中實時瀏覽,還可以實時訪問設(shè)備。當前位置,以及當前建筑狀態(tài)和位置的安全性,甚至是設(shè)備周圍的PM2.5監(jiān)控,然后將摘要信息集成到BIM模型中,并實時監(jiān)控和更改項目情況。
BIM技術(shù)在中國的推廣實際上已經(jīng)超過10年,建筑,市政,工業(yè)廠房,道路和橋梁,鐵路,水利和水電工作,建筑業(yè),幾乎同時該是應用BIM概念。水利項目工程的開展過程中,所涉及的內(nèi)容較為廣泛,所以存在著很多有待于解決的問題。很多專門進行水利工程項目設(shè)計的企業(yè)開始重視對于BIM技術(shù)的研究和應用。即便在這樣的前提條件下,仍然需要意識到大部分水利項目工程建設(shè)企業(yè)在BIM技術(shù)的應用方面仍然發(fā)展的十分緩慢。從全球發(fā)展的角度上來看,很多國家對于BIM技術(shù)的研究和應用都來自于政府所給予的支持。但這種情況在我們國家卻有所不同,因為我國近些年來經(jīng)濟的發(fā)展飛快,水利工程項目設(shè)計行業(yè)有著非常大的發(fā)展?jié)摿3]。大市場使得一些主導公司希望通過BIM加強其優(yōu)勢,以便在未來市場中獲得更多競爭。具體而言,通過運用BIM技術(shù)將從以下幾個方面受益:首先,獲得BIM設(shè)計模式BIM項目的標準,流程,人員和其他方面的優(yōu)勢,高性能的關(guān)鍵項目主動展示BIM優(yōu)勢,制造招標優(yōu)勢,然后獲得更高的收入。其次,組建基于BIM的綜合服務團隊,從BIM設(shè)計模型中生成更多結(jié)果轉(zhuǎn)化為收入。最后,BIM是公司的品牌標簽之一,使公司更安全地滿足業(yè)主和項目的需求。
BIM技術(shù)在水資源保護和水電工程應用方面具有巨大潛力。從長遠來看,BIM投資肯定會產(chǎn)生利潤。水利水電項目因BIM產(chǎn)生的收入將鼓勵其投入更多資源來推動BIM技術(shù)的應用,從而加速BIM業(yè)務的成熟。因此,BIM技術(shù)的發(fā)展進一步得到推廣,通過各方的互動,使得水利水電行業(yè)中形成BIM技術(shù)發(fā)展的良性循環(huán)。