水利水電工程BIM設計思路研究與探討

曹玉鳳

摘? 要： 社會經(jīng)濟在不斷向前推進的過程中，民眾對電力的需求量也在不斷增長，水利水電是我國非常重要的一種發(fā)電形式，相對于傳統(tǒng)的火力 發(fā)電來說，其發(fā)電的模式在環(huán)保性能上更佳，因此在當前的資源節(jié)約、全面可持續(xù)發(fā)展的社會形勢下，某種程度上來說水力發(fā)電比火力發(fā)電更具發(fā)展?jié)?力。但與此同時，水利水電工程在施工過程中的安全以及質量等問題也凸顯，尤其是在其管理方面存在著較多的問題。BIM技術作為已經(jīng)被證實的優(yōu)勢 比較顯著的工程管理技術，將其應用在水利水電工程的施工過程中也是一種必然。

關鍵詞： 水利水電;BIM設計;思路

1 BIM 在水利水電工程施工中的應用優(yōu)勢

1.1? 更好地理解設計意圖

工程建設中BIM應用成果形成可視化的設計， 施工人員可以更加迅速 且全面地了解工程信息，并在此基礎上結合工程現(xiàn)場展開深化設計，第一 時間發(fā)現(xiàn)設計中與施工現(xiàn)場不符合的地方，及時進行優(yōu)化與完善，并與設 計單位進行有效溝通。

1.2? 控制施工風險

對于BIM而言， 其最明顯的一個特征是能實現(xiàn)數(shù)字建造，運用科學的 計算、可視化、信息管理等技術的結合，對工程主體進行模擬，形成施工 結構的數(shù)字模型。根據(jù)模型所傳達的內(nèi)容更加全面地了解施工中的各項步 驟，進行預施工，了解施工中可能遇到的問題，并以此為基礎不斷地優(yōu)化 作業(yè)的順序，減少空間碰撞，消除施工中的危險以及各項風險，確保施工 技術措施的合理性。

1.3? 增加施工管理手段

通過對設計成果的不斷完善，以及結合數(shù)字模型進行預施工等過程的 連續(xù)性，能夠形成一個完整的施工組織設計體系。同時運用與之相關聯(lián)的 三維模擬動畫向施工人員更加直觀地展示關于施工的流程，進行別開生面 的技術交底工作，將施工過程中的注意事項以及危險源、安全隱患等更加 清晰地傳遞給施工負責人，保證施工現(xiàn)場的安全性。

2 BIM 技術在水利水電工程中應用的必要性

2.1? 有效降低水利施工中的風險

BIM技術應用在水利水電工程中能夠幫助相關人員實現(xiàn)對整個的工程 項目進行技術性改造，在實際使用的過程中， BIM技術能夠通過一系列的 數(shù)字計算以及自身所具備的仿真以及信息化功能來幫助利用現(xiàn)有的工程信 息來將整個工程的主體構建出來，除此之外還能夠將工程的每一個待施工 結構以數(shù)字模型的形式呈現(xiàn)出來。而工程施工的設計人員就可以根據(jù)所構 建出來的模型對整個工程的工程量進行大致的預算，并通過對預算過程中 呈現(xiàn)出的工程難點的逐一解決來幫助整個工程的施工設計可以得到明顯優(yōu) 化，更方便在實際施工的過程中對其施工進度進行控制。

2.2? 幫助施工人員對設計的意圖更加了解

傳統(tǒng)的水利水電工程在施工過程中所依據(jù)的大多是平面的工程施工 圖紙，除此之外就是一些文字性的文件了，很多技術人員在對這些資料進 行解讀時因為拿到的東西不夠直觀，從而造成對其解讀存在一定的誤區(qū)。 如果此時這些技術人員又沒有及時與施工設計人員進行溝通，那么很可能 最終建造的工程結構根本就不是設計人員想要的效果。但BIM技術是不同 的， BIM技術應用在水利水電工程施工中能夠將所有的工程圖紙都以一種 三維可視化的形式呈現(xiàn)出來，相關的施工技術人員可以依靠這些模型以及 與模型各個結構關聯(lián)的工程信息數(shù)據(jù)來對整個項目的數(shù)據(jù)進行更加準確的 解讀。隨著時代的發(fā)展以及人民對于水利水電要求的提升，相關的工程設 計在復雜度上只會直線增長，通過BIM技術的應用能夠幫助工程的施工設 計與實際施工之間產(chǎn)生更加緊密的聯(lián)系，使得原本的工程施工效果能夠變 得更好。

3 水利水電工程 BIM 設計的要求

水利水電工程BIM設計在使用的時候， 需要遵循以下要求：（ 1 ）要設 計全面的策劃方案。水利水電工程BIM設計在使用的過程中要先明確整個 設計的范圍，然后根據(jù)劃分的范圍規(guī)劃出設計的流程，方便后續(xù)施工工作 能夠順利地進行。（ 2 ）規(guī)范相應的數(shù)據(jù)格式。水利水電工程在應用傳統(tǒng)設 計的時候，設計中的數(shù)據(jù)信息主要以紙質文字的方式進行傳遞，整個傳遞 過程非常的復雜，還比較容易出現(xiàn)問題，最終影響整個水利水電工程的質量。應用BIM設計后就可以把數(shù)據(jù)傳輸過程緊密地連接起來，在保證數(shù)據(jù)協(xié) 調(diào)的情況下做好數(shù)據(jù)傳輸工作。（ 3 ）創(chuàng)新設計的方法。水利水電工程在應 用傳統(tǒng)設計的過程中，主要通過平面圖、立面圖、剖面圖等三方面進行工 作，但是，在應用BIM設計后會把主要的工作放在三維模型內(nèi)容上，利用三 維模型的幫助提高整個布置的合理性，需要注意的是，設計師在設計的時 候，一定要清楚地表達自己的設計意圖和關注的內(nèi)容，設計完成后還需要 由專業(yè)的校審工作人員進行批注，批注后設計師在根據(jù)批注的意見進行修 改，合格后才能進行后續(xù)的工作。（ 4 ）需要更專業(yè)的設計技能。與傳統(tǒng)的 設計相比，在水利水電工程中應用BIM設計能夠提高建模的專業(yè)性，在建模 的過程中會設置輸入的參數(shù)和成果，最終發(fā)揮出建模的作用。

4 水利水電工程 BIM 設計的思路

BIM設計工作在進行的時候， 會以逐層遞進的關系進行后續(xù)的工作。 在應用的過程中，幾何模型能夠起到承載附加信息的作用。幾何模型在應 用后就可以通過參數(shù)化設計提高設計模型的復用率。在進行水利水電工程 布置工作的時候，還需要對運行的情況進行仿真分析，根據(jù)分析的結果找 出不合理的地方，然后根據(jù)計算的結果對形狀和尺寸進行優(yōu)化，最終確定 好信息模型的內(nèi)容。 BIM設計思路的具體內(nèi)容如下。（ 1 ）做好框架搭建工 作。 BIM設計在進行的時候，除了要做好策劃工作之外，還需要根據(jù)實際 的情況設置好進度計劃、數(shù)據(jù)組織等情況，然后把這些信息錄入軟件中， 最終保證空間和時間的統(tǒng)一。（ 2 ）密切協(xié)同。傳統(tǒng)設計工作在進行的時 候，數(shù)據(jù)信息主要以人為主，經(jīng)常會通過一些口頭的協(xié)議布置工作的內(nèi) 容，但是，在BIM設計工作進行的時候需要把所有的數(shù)據(jù)放入程序中，對 專業(yè)間和作業(yè)間的依賴性比較強，主要通過專業(yè)間和作業(yè)間的幫助達成協(xié) 同密切的統(tǒng)一。（ 3 ）前置校審。因為BIM設計工作在進行的時候對專業(yè)間 和作業(yè)間的依賴性比較強，所以在進行后續(xù)工作的時候，要先確定好關鍵 的參數(shù)，為了減少工作人員的工作量，還可以在設計的過程中加入成果校 審步驟，提高結果和設計圖紙內(nèi)容的一致性。（ 4 ）最終出圖。 BIM設計工 作在進行的時候，主要以三維模型為主，在設計工作進行的時候，可以根 據(jù)實際的情況減弱前期的作用，提高后續(xù)的作用，最終得到人們需要的設 計圖。

5 結束語

國家經(jīng)濟建設的腳步在近些年來加快了很多，水利水電工程的發(fā)展態(tài) 勢也因此變得極為迅猛。但工程在建設過程中因為復雜性高的原因其質量 與管理問題一直面臨著巨大的考驗。而BIM技術能夠與其施工過程有緊密 的結合并為之提供更可靠的保障。因此需要進一步推廣BIM技術在水利水 電工程施工中的應用，幫助工程在發(fā)展迅猛的同時也能走得更穩(wěn)健。

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