四川廣安龍灘水庫(kù)BIM技術(shù)應(yīng)用

陳 波，居 浩，李 波

（水利工程BIM綜合應(yīng)用獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，獲獎(jiǎng)單位為中國(guó)電建集團(tuán)貴陽(yáng)勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司）

龍灘水庫(kù)整體效果圖

項(xiàng)目概況

龍灘水庫(kù)工程位于四川省廣安市前鋒區(qū)，是一座具備農(nóng)業(yè)灌溉、鄉(xiāng)村供水、發(fā)電等綜合利用功能的中型水利工程，由樞紐工程、灌區(qū)工程兩大部分組成。水庫(kù)正常蓄水位425m，總庫(kù)容3010萬(wàn)m3，碾壓混凝土拱壩最大壩高85m，年供水總量1832.1萬(wàn)m3，設(shè)計(jì)灌溉面積7.82萬(wàn)畝，渠首電站裝機(jī)容量1.0MW。

BIM應(yīng)用情況

龍灘水庫(kù)工程于2017年10月正式開(kāi)工建設(shè)，由于所處位置巖溶地質(zhì)條件復(fù)雜，施工技術(shù)難度大。采用BIM協(xié)同技術(shù)有效解決了常規(guī)二維設(shè)計(jì)中存在的困擾，減少了專(zhuān)業(yè)間錯(cuò)、漏、碰等問(wèn)題，高質(zhì)量地聯(lián)通參建各方，打破溝通壁壘。

自主研發(fā)的“數(shù)字工程生產(chǎn)管理平臺(tái)”完成了數(shù)字工程生產(chǎn)流程再造，實(shí)現(xiàn)對(duì)二維、三維設(shè)計(jì)生產(chǎn)全過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化、流程化和精細(xì)化的管理，確保了數(shù)據(jù)的一致性和完整性?；贑ATIA、Revit、Sketchup等專(zhuān)業(yè)軟件開(kāi)展了地質(zhì)、路橋、隧道、電氣、建筑、暖通等多專(zhuān)業(yè)的三維設(shè)計(jì)和二維出圖，提升了設(shè)計(jì)階段綜合質(zhì)量和效率。以BIM模型為基礎(chǔ)制作了效果圖和三維動(dòng)畫(huà)，高質(zhì)量地與參建各方進(jìn)行溝通匯報(bào)及設(shè)計(jì)交底。利用CATIA的信息化模型，在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析和工程量計(jì)算，并且利用BIM+技術(shù)整合各方數(shù)據(jù)信息和資料，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工建造。

BIM應(yīng)用特點(diǎn)及創(chuàng)新

一是拱壩參數(shù)化建模。BIM技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了多個(gè)快速拱壩建模模板。拋物線(xiàn)拱壩體型模板采用方程法編繪，建模速度快、精度高，可用于有限元分析、溫控計(jì)算和施工圖優(yōu)化設(shè)計(jì)等；壩肩穩(wěn)定分析模板將設(shè)計(jì)人員從繁瑣體力勞動(dòng)中解放出來(lái)，縮短用時(shí)約70%，具有行業(yè)內(nèi)推廣的價(jià)值，形成了一系列自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

二是巖溶地區(qū)成庫(kù)論證方法取得新突破。采用BIM+技術(shù)，巧妙地把巖溶水文地質(zhì)信息加載入地質(zhì)模型，形成綜合數(shù)據(jù)庫(kù)，形象、直觀、準(zhǔn)確地反映水庫(kù)地質(zhì)條件，輔以必要的工程措施，論證成庫(kù)的可行性，形成了自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

BIM應(yīng)用效益

通過(guò)BIM技術(shù)運(yùn)用，龍灘水庫(kù)工程各專(zhuān)業(yè)間協(xié)調(diào)工作量降低30%，重復(fù)性工作減少50%，設(shè)計(jì)計(jì)算用時(shí)縮短70%，二維產(chǎn)品效率提升20%，總體設(shè)計(jì)效率提高明顯；通過(guò)碰撞檢查，避免了大量的設(shè)計(jì)修改和工程返工現(xiàn)象，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。

地層、斷層、地面關(guān)系

GOCAD全貌

月牙肋引水發(fā)電岔管三維設(shè)計(jì)

壩肩穩(wěn)定分析