水利水電工程中BIM技術(shù)的應(yīng)用及拓展

趙娟秀

【摘 要】隨著信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，BIM技術(shù)在水利水電工程建設(shè)領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣泛。施工單位對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行深入研究、學(xué)習(xí)和應(yīng)用，可促進(jìn)工程項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，使工程質(zhì)量得到提高、成本和安全風(fēng)險(xiǎn)有效降低。

【關(guān)鍵詞】水利水電工程;BIM技術(shù);應(yīng)用拓展

1水利水電工程中BIM技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

1.1提高項(xiàng)目設(shè)計(jì)效率

應(yīng)用BIM技術(shù)構(gòu)建建筑模型，可直接表達(dá)任意空間位置圖紙，使得設(shè)計(jì)效率明顯提高。同時(shí)，BIM技術(shù)還可協(xié)助施工人員深入地解讀項(xiàng)目信息，以此深化設(shè)計(jì)項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)，提前糾正圖紙錯(cuò)誤，優(yōu)化不合理施工工序。借助模型進(jìn)行預(yù)先施工，可提前避免空間碰撞，可在一定程度上消除后期施工中可能發(fā)生的不確定性與不可預(yù)見性問題，從而在此基礎(chǔ)上有序開展施工。

1.2降低施工風(fēng)險(xiǎn)

BIM技術(shù)的優(yōu)勢在于對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行技術(shù)改造，通過計(jì)算、仿真以及信息化技術(shù)，建立工程主體和相關(guān)施工結(jié)構(gòu)的數(shù)字模型，再根據(jù)模型在具體地進(jìn)行工程量預(yù)算，通過預(yù)算過程中的難點(diǎn)排除和施工進(jìn)度控制等作業(yè)優(yōu)化，提前消除施工中可能遇到的不確定性，從而避免施工風(fēng)險(xiǎn)，提高施工效率，保證工程的安全可靠。

1.3優(yōu)化材料核算及運(yùn)維管理

施工進(jìn)程中基于BIM技術(shù)完善，能夠信息化管理集成項(xiàng)目各環(huán)節(jié)與節(jié)點(diǎn)所用材料，最終形成數(shù)字化產(chǎn)品，其在項(xiàng)目運(yùn)維階段發(fā)揮著重要的作用。將項(xiàng)目交付給運(yùn)營單位，以實(shí)現(xiàn)精益化與全生命周期管理目標(biāo)。

2水利水電項(xiàng)目施工中BIM技術(shù)的應(yīng)用拓展

2.1 BIM技術(shù)在項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

水利工程項(xiàng)目的規(guī)劃是整個(gè)方案中最為重要的環(huán)節(jié)，在工程預(yù)算、工程時(shí)間和材料等方面都會(huì)涉及到。在工程的設(shè)計(jì)圖紙方面，主要采用的是CAD的二維圖紙。用BIM技術(shù)構(gòu)建水利工程項(xiàng)目的模型，在視覺效果上看起來更真實(shí)、立體，對(duì)施工人員全方位的了解水利工程有了很大的幫助。并且通過這個(gè)數(shù)字化模型，能夠讓水利工程項(xiàng)目的規(guī)劃清晰明了，每一個(gè)步驟都有著具體的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。在項(xiàng)目規(guī)劃的初期階段，根據(jù)實(shí)際情況，讓設(shè)計(jì)師給予一些指導(dǎo)性的意見，加強(qiáng)設(shè)計(jì)師和施工人員必要的聯(lián)系。通過使用BIM技術(shù)數(shù)字化模型可以看出項(xiàng)目中存在的誤差和問題，因此要及時(shí)地修改規(guī)劃方案，與施工人員及時(shí)聯(lián)系，避免造成更大的人力物力資源的消耗，在一定程度上預(yù)防了工程事故的發(fā)生，保障了施工人員的生命安全。

2.2 BIM在質(zhì)量管理中的應(yīng)用

運(yùn)用BIM模型系統(tǒng)進(jìn)行虛擬排布，可以將施工質(zhì)量隱患在施工前進(jìn)行排除。水利水電工程中大型設(shè)備安裝工程較多，利用BIM模型進(jìn)行碰撞檢測，能夠提前解決不同安裝構(gòu)件間的碰撞問題，并且工程技術(shù)人員還可以從三維的視角對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行更加高效直觀地校審，事前就避免了空間碰撞與沖突，防止因設(shè)計(jì)錯(cuò)誤而造成施工中安裝工程的返工。以河道工程中常見的擋墻施工為例，利用BIM技術(shù)對(duì)擋墻止水帶與擋墻鋼筋做碰撞檢查，通過對(duì)模型的碰撞，找出具體碰撞的鋼筋位置，從而避免在實(shí)際施工中鋼筋穿過止水帶的問題。

事前控制：技術(shù)交底中通過BIM技術(shù)用三維模型取代傳統(tǒng)的平面圖紙，在工程施工前通過三維模型可以將可能發(fā)生的工程難題、安全和質(zhì)量問題提前模擬出來，給現(xiàn)場技術(shù)人員交底，提高交底的感觀性和實(shí)效性。

事中控制：在各分項(xiàng)工程施工時(shí)，施工技術(shù)人員可實(shí)時(shí)對(duì)照工程三維模型進(jìn)行各分項(xiàng)工程的技術(shù)控制，避免對(duì)照傳統(tǒng)圖紙的繁雜性，大大提高施工指揮效率和指揮準(zhǔn)確性，還可以利用移動(dòng)終端在施工階段采集整理施工現(xiàn)場數(shù)據(jù)，形成現(xiàn)場質(zhì)量缺陷實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)資料，及時(shí)導(dǎo)入BIM模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)，對(duì)施工過程中出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷及時(shí)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。

事后控制：在質(zhì)量檢測驗(yàn)收時(shí)，無論是施工單位還是監(jiān)理單位都可以及時(shí)將驗(yàn)收的數(shù)據(jù)信息導(dǎo)入到模型中，工程參與各方通過BIM系統(tǒng)可以在工程建設(shè)全過程跟蹤掌握施工質(zhì)量信息，對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控管理。

2.3施工安全評(píng)估指標(biāo)

在水利水電項(xiàng)目施工前，根據(jù)建筑施工行業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，模擬構(gòu)建建筑設(shè)計(jì)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)用BIM技術(shù)時(shí)，對(duì)于特定水利水電項(xiàng)目施工對(duì)象，統(tǒng)一構(gòu)建系統(tǒng)化規(guī)則，以此為數(shù)據(jù)模型與實(shí)際項(xiàng)目的有效銜接提供保障?；贐IM技術(shù)建立施工安全評(píng)估指標(biāo)，旨在應(yīng)用BIM技術(shù)構(gòu)建概念設(shè)計(jì)模型，統(tǒng)一評(píng)估早期安全風(fēng)險(xiǎn)。因?yàn)锽IM技術(shù)安全評(píng)估模型中難免存在一些復(fù)雜的構(gòu)件，所以其要在動(dòng)態(tài)、系統(tǒng)、科學(xué)原則的指導(dǎo)下構(gòu)建安全評(píng)估指標(biāo)體系。在水利水電項(xiàng)目施工中，人、設(shè)備、管理與環(huán)境都是較為重要的因素，可以通過BIM技術(shù)對(duì)各項(xiàng)因素進(jìn)行劃分。

2.4 BIM在成本管理中的應(yīng)用

在整個(gè)施工階段，可以隨時(shí)通過BIM自動(dòng)化快速、精準(zhǔn)地統(tǒng)計(jì)出不同施工階段的工程量，這樣就能夠更加方便地進(jìn)行資源的分配，制訂更加科學(xué)有效的勞動(dòng)力計(jì)劃、材料計(jì)劃以及機(jī)械使用的具體計(jì)劃。在施工過程中，如果出現(xiàn)了設(shè)計(jì)變更，BIM能夠及時(shí)針對(duì)施工方案和進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，讓資源能夠更加合理地分配使用，避免出現(xiàn)資源浪費(fèi)的情況或者資源閑置的情形。此外，還能夠利用現(xiàn)場的一些監(jiān)控系統(tǒng)，有效了解資源的實(shí)時(shí)狀態(tài)和信息，通過BIM管理平臺(tái)生成材料臺(tái)賬二維碼，對(duì)材料進(jìn)行管理，建立點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的材料供應(yīng)以及設(shè)備供應(yīng)，不同種類材料分別錄入相應(yīng)的信息，建立數(shù)字化的材料庫，保證所有材料能夠隨時(shí)調(diào)取，使材料周轉(zhuǎn)更加合理，同時(shí)提升材料的可重復(fù)利用率。BIM模型中構(gòu)件信息能夠與圖紙對(duì)應(yīng)，相關(guān)人員可根據(jù)不同分項(xiàng)工程匯總材料用量，并根據(jù)進(jìn)度計(jì)劃制定材料采購清單。

結(jié)語：

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，BIM技術(shù)廣泛應(yīng)用于建筑項(xiàng)目施工中，水利水電工程施工也不例外。BIM技術(shù)自身三維建模與信息管理統(tǒng)籌功能強(qiáng)大，提升了施工效率，保證了施工過程中的準(zhǔn)確性，能夠有效監(jiān)控項(xiàng)目施工質(zhì)量，保證施工安全，加大信息化交流與管控力度。水利水電工程施工中，隨著BIM技術(shù)的應(yīng)用推廣，其具有廣闊的市場前景，能夠?yàn)樗袠I(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供推動(dòng)力。

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