BIM技術(shù)在水運工程項目設(shè)計中的應(yīng)用

楊凱

摘 要：20世紀70年代，建筑信息模型技術(shù)在美國首次應(yīng)用于某一領(lǐng)域。經(jīng)過不斷的改進和完善，它逐漸成為一種新的技術(shù)，主要應(yīng)用于工程設(shè)計和施工管理中，并通過參數(shù)模型將工程的相關(guān)信息有效地結(jié)合起來。另外，在項目規(guī)劃、建設(shè)、運營和維護過程中，建筑信息模型能夠提供信息共享和信息傳遞的作用，最終促進工程技術(shù)人員對建筑信息的正確理解和高效利用。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);水運工程;項目設(shè)計;應(yīng)用

1 BIM技術(shù)特性

BIM技術(shù)可以保證建設(shè)項目全過程中效率的提高、成本的有效利用和資源的合理配置。這項技術(shù)可以收集和整理與項目有關(guān)的各種信息。在施工過程中，BIM技術(shù)可以充分整合從設(shè)計到生命周期結(jié)束的各個環(huán)節(jié)的信息。從而為施工隊伍和實際作業(yè)部門的工作人員提供更科學(xué)合理的數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ)條件。其特點主要體現(xiàn)在兩個方面。

1.1 信息集成

BIM技術(shù)有一個顯著的優(yōu)勢，即它可以收集、處理和集成不同層次的信息。從信息集成的角度出發(fā)，主要針對以下幾個方面：

1.1.1對工程結(jié)構(gòu)總體設(shè)計各環(huán)節(jié)的信息數(shù)據(jù)進行處理;

1.1.2對工程設(shè)計全過程所需的各方面信息進行收集和整理。在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，利用BIM技術(shù)建立數(shù)據(jù)模型過程時，需要相關(guān)人員保證所有過程都能合理進行，整個數(shù)據(jù)建模過程能有序進行。在數(shù)據(jù)建模過程中，主要是發(fā)揮計算機三維的作用，整合各方面的信息，然后進行具體的建模相關(guān)過程。在建模工作過程中，要注意選擇合適的工程材料，充分利用在工程結(jié)構(gòu)施工中，并注意建模過程中所涉及的工程材料使用的具體方式和方法。要有效地解決和改進上述問題，必須注意在建模的前提下進行數(shù)據(jù)建模。從我國各種造型技術(shù)的發(fā)展可以看出，我國工程結(jié)構(gòu)設(shè)計取得了非常重大的進步和突破。

1.2 推動工作傳遞

在建模過程中，BIM技術(shù)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在與該技術(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)的傳遞和統(tǒng)一上，使得系統(tǒng)的管理逐漸趨于自動化。例如，在修改數(shù)據(jù)時，可以直接訪問需要修改的數(shù)據(jù)，而不影響其他數(shù)據(jù)，大大保證了系統(tǒng)的運行效率，減少了不必要的工作量，降低了修改數(shù)據(jù)出錯的概率。以上優(yōu)點充分凸顯了BIM技術(shù)在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的必然性。

2 BIM技術(shù)在水運工程中的應(yīng)用

在水運工程建設(shè)中，BIM技術(shù)起著非常重要的作用，對提高水運工程的計算精度起著非常重要的作用。我國水運有著悠久的歷史，但在數(shù)據(jù)計算中不可避免地存在著一些不足和缺陷，因此提高數(shù)據(jù)計算的準確性顯得十分迫切。采用BIM技術(shù)不僅對提高計算精度起到了重要作用，而且對提高其工作效率也具有十分重要的積極意義。隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展，將這一技術(shù)應(yīng)用到水運工程中，可以有效地促進工程實現(xiàn)國際一體化。利用BIM技術(shù)可以促使工程建設(shè)目標通過可視化的方式展現(xiàn)在人們面前。從設(shè)計師的角度來說，主要的工作就是進行基本的建模，然后提交給施工單位。BIM技術(shù)是第一個顯示三維旋轉(zhuǎn)模型的模擬考試。該模式為施工人員的檢查研究工作提供了非常有利的條件和依據(jù)，對后續(xù)的精細化工作也起到了重要的作用。此外，將BIM技術(shù)應(yīng)用于水運工程中，可以提高水運工程檢測工作的效率和質(zhì)量。

3 BIM技術(shù)在工程項目設(shè)計中的推廣應(yīng)用建議

3.1 加強人才培養(yǎng)

BIM技術(shù)在工程項目設(shè)計中發(fā)揮著積極的作用，但由于人才的限制，BIM技術(shù)的應(yīng)用還沒有得到充分的發(fā)揮。BIM技術(shù)具有強大的功能。從工程項目設(shè)計的應(yīng)用來看，存在著利用率低的問題。要深入挖掘技術(shù)資源，提高技術(shù)利用率?；诖?，為了促進BIM技術(shù)的應(yīng)用，我們需要做好人才培養(yǎng)工作。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)和應(yīng)用的快速發(fā)展，對BIM技術(shù)人才提出了更高的要求和要求。通過技術(shù)人才的培養(yǎng)，促進BIM技術(shù)在國內(nèi)建筑業(yè)的推廣應(yīng)用，為建筑業(yè)人才提供發(fā)展平臺，培養(yǎng)技術(shù)探索者和開拓者，帶動建筑業(yè)的創(chuàng)新。從工程項目設(shè)計的內(nèi)容來看，涉及的專業(yè)很多，需要協(xié)同設(shè)計。正是所謂行業(yè)有專才，需要培養(yǎng)機電BIM設(shè)計師和建筑結(jié)構(gòu)BIM設(shè)計師，負責各自領(lǐng)域的工作，為推動BIM技術(shù)的應(yīng)用，提供人才支持，充分發(fā)揮BIM技術(shù)的作用。

3.2 加大BIM技術(shù)研究力度

根據(jù)住建部《關(guān)于推進建筑信息化建設(shè)的指導(dǎo)意見》要求，到2020年底，建設(shè)行業(yè)一流勘察設(shè)計單位，以及超一流的房屋建筑企業(yè)應(yīng)掌握并實現(xiàn)應(yīng)用BIM與企業(yè)管理系統(tǒng)等技術(shù)集成的過程。此外，對于以國有資金投資為主的大中型建筑和申請綠色建筑的公共建筑，BIM技術(shù)在勘察、設(shè)計、施工、運行維護等方面的綜合利用率要達到90%。隨著建筑工程的發(fā)展，建筑的復(fù)雜性越來越強，增加了設(shè)計的難度，對BIM技術(shù)的要求也越來越高。因此，為了更好地適應(yīng)建筑業(yè)的發(fā)展，實現(xiàn)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，有必要加強對BIM技術(shù)的研究。針對BIM技術(shù)在工程項目設(shè)計中的不足，應(yīng)加強技術(shù)研究，克服存在的技術(shù)問題。加快完善BIM技術(shù)標準，為BIM技術(shù)的應(yīng)用提供相應(yīng)的指導(dǎo)和規(guī)范。此外，要注意加大CAD軟件等配套設(shè)施和相關(guān)技術(shù)的升級換代力度，為BIM技術(shù)的充分發(fā)揮奠定堅實的保障。

4建筑信息模型技術(shù)在總圖設(shè)計階段應(yīng)用

4.1水域、陸域布置

當進入整個工程的總體設(shè)計階段時，建筑信息模型技術(shù)可以實現(xiàn)水運工程水域和陸域三維場地模型的創(chuàng)建。在構(gòu)建了這兩個區(qū)域的場地模型后，通過對相關(guān)信息的統(tǒng)計和查詢，設(shè)計出標準化的圖紙和工程量。港口工程的主要內(nèi)容是總體設(shè)計階段的關(guān)鍵部分，港口工程的主要內(nèi)容是碼頭平面、港口停泊水域、自動水域和進出通道等，如果工作人員想了解水域或陸地區(qū)域內(nèi)的三維地質(zhì)模型，他們可以導(dǎo)入早期收集的數(shù)據(jù)，然后讀取地質(zhì)信息。

4.2 管網(wǎng)綜合

通過對總體設(shè)計圖、網(wǎng)管專業(yè)規(guī)范要求及相關(guān)布局原則的分析，可以有效地集成網(wǎng)管的綜合設(shè)計功能。當然，在具體操作過程中，工作人員還是需要按照行業(yè)規(guī)定，按照管道布置的要求進行具體操作。為避免管線布置之間的沖突，在管網(wǎng)綜合運行前，工作人員應(yīng)自動進行碰撞檢查，碰撞檢查的內(nèi)容包括管線與管線的硬碰撞、管線與構(gòu)筑物的硬碰撞，以及不符合安全距離要求的軟碰撞。管網(wǎng)的綜合運行可以使整個運行過程更加方便、高效、專業(yè)。另外，管線布局的綜合匹配可以使網(wǎng)管設(shè)計的結(jié)果更加規(guī)范，最終達到減少占地面積的效果。同時可盡量滿足各種管道專業(yè)的設(shè)計要求。

4.3建筑信息模型技術(shù)在水工結(jié)構(gòu)設(shè)計階段的應(yīng)用

在水運工程設(shè)計中，水工結(jié)構(gòu)圖是一項非常重要的成果。在一個工程中，水工結(jié)構(gòu)圖紙種類繁多，勞動量也很大，使得最終的數(shù)據(jù)和產(chǎn)品設(shè)計效率低下。一般情況下，采用傳統(tǒng)的圖紙設(shè)計方法，存在設(shè)計參數(shù)與圖紙參數(shù)分離的現(xiàn)象，多張圖紙之間的數(shù)據(jù)容易混淆。人的經(jīng)驗干預(yù)是傳統(tǒng)設(shè)計方法的缺點之一，在一定程度上增加了計算機自動處理的難度。三維結(jié)構(gòu)設(shè)計理念是建立信息模型技術(shù)的基礎(chǔ)，它可以有效地避免大量的重復(fù)設(shè)計工作，逐步實現(xiàn)專業(yè)數(shù)據(jù)的操作共享，從而提高設(shè)計人員的數(shù)量，減少錯誤。

結(jié)語

總之，應(yīng)用BIM技術(shù)不僅可以提高工程的施工質(zhì)量，而且可以提高投資效益。特別是在設(shè)計階段，可以充分利用空間，減少設(shè)計問題，降低建設(shè)成本，優(yōu)化資源配置等。因此，應(yīng)加強BIM技術(shù)的研究與應(yīng)用，以提升其更大的應(yīng)用價值。

參考文獻

[1]建筑信息模型技術(shù)在水運工程建設(shè)中的發(fā)展與應(yīng)用[J].張興銳.信息記錄材料.2019（06）

[2]BIM技術(shù)在水運工程中的應(yīng)用[J].馬良，高天虹.科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新.2019（04）

[3]水運工程勘察設(shè)計企業(yè)BIM技術(shù)體系探索[J].望毅，陳青紅，劉松.水運工程.2018（08）

[4]BIM技術(shù)在水運工程中的應(yīng)用[J].倪寅.水運工程.2018（04）

[5]水運工程勘察設(shè)計各環(huán)節(jié)對BIM技術(shù)的應(yīng)用分析[J].吳懷波，溫偉光.中國水運（下半月）.2017（11）