BIM在水利水电工程施工中的应用浅析

发表时间:2020/6/8   来源:《基层建设》2019年第36期   作者:谢福进
[导读] 摘要:随着社会经济的不断发展,人们的生活品质不断提高,建筑工程的施工规模也逐渐扩大,对施工技术的要求也发生了较大变化,将BIM技术应用在建筑工程施工中能够在很大程度上提高建筑工程施工的质量与效率,具有非常大的应用价值.但是目前我国BIM技术尽管得到了一定的发展,但是仍处于初级阶段,在我国水利水电工程施工中的推广力度不够,实际应用还存在一定的问题,因此对其进行研究具有非常重要的意义。
        广西润宏水利水电勘测设计有限公司  广西  530007
        摘要:随着社会经济的不断发展,人们的生活品质不断提高,建筑工程的施工规模也逐渐扩大,对施工技术的要求也发生了较大变化,将BIM技术应用在建筑工程施工中能够在很大程度上提高建筑工程施工的质量与效率,具有非常大的应用价值.但是目前我国BIM技术尽管得到了一定的发展,但是仍处于初级阶段,在我国水利水电工程施工中的推广力度不够,实际应用还存在一定的问题,因此对其进行研究具有非常重要的意义。
        关键词:BIM;水利水电工程;施工;应用
        1BIM技术在水利水电工程施工应用中存在的问题
        (1)将BIM技术应用于水利水电工程施工中的优质产品相对较少,因此施工单位在实际开展施工工作时需要从基础内容开展,具有较大的工作量;(2)目前使用的BIM技术主要用于建筑、安装等施工过程中,与水利水电工程没有较高的匹配度,所以在水利水电工程中应用该类技术,需要有效于其他软件进行协调才能保证质量;(3)尽管目前我国的BIM技术应用相对比较成熟,且呈现比较成熟的发展态势,但是对于工程管理的综合能力还相对较低,要想全面执行BIM管理模式,就需要和项目管理平台合作才能完成,就有较大的复杂性。
        2BIM技术在水利水电工程施工中的应用研究
        2.1水利水电工程施工中BIM技术的特殊性应用
        (1)加深设计图纸。
        将设计图纸进行深化,就是使用BIM技术在二维图纸上进行建模工作,并在建模的过程中及时找到设计存在的问题,这主要是因为二维设计本身就存在一定的不足,在传统的二维设计当中,无法让多个专业之间的协调性得到保证,如果在实际施工的过程中使用二维设计图纸作为施工蓝图开展施工工作,可能会导致设计信息与施工信息不一致的问题,而建筑工程的主体就是三维空间,所以使用BIM技术进行三维设计,能够在一定程度上弥补二维设计中存在的不足,进一步提高施工的质量。
        (2)在碰撞检测中应用。
        目前水利水电工程中的二维设计可能出现了专业之间的重叠碰撞问题,比如在水电站等比较都咋的工程项目当中,因为其管路等非常复杂,所以需要供电线路以及供水管网之间实现协调发展。在实际施工的过程中出现碰撞情况非常常见,而使用BIM技术主要是借用更加形象和直观的三维模型,将图纸中存在的碰撞问题检测出来,进一步将设计中存在的错漏碰缺减少,让水利水电工程的设计质量不断提高。并且在一些水利水电工程项目当中,由于其具有较为复杂的空间布局,所以对设备、管线等的布置具有较高的要求,在实际的管线铺设等的过程中可能就会出现比较严重的碰撞问题,让工程施工的难度进一步增加,同时不能达到预期的目标,所以在实际施工时可能会出现较多的变更情况,不仅增加了工程成本,还改变了施工计划,最终无法在规定的工期内完成施工工作。而BIM技术能够整合建筑、结构以及通信等各个专业的模型,基于专业要求和设计要求,在相关的软件当中进行科学的碰撞检查,并严格按照检查的结果对各个管线等进行调整,综合布置管线与设备,在实际的水利水电工程施工开始之前就发展问题并解决问题,不仅能够让建筑施工的质量和效率得到保证,同时也降低了施工的难度。
        (3)协调多个专业内容。
        在建筑工程施工中,要想保证施工的顺利进行和开展,组织协调好各个专业的分包非常重要,其能够有效加快工程施工的进度。但是目前给排水、强弱电等各个专业比较容易受到施工现场的环境影响,无法实现科学、有效的协调配合,所以施工常常存在安全隐患,并且不能按照施工图纸开展施工工作。

但是使用BIM技术,可以利用BIM技术的参数化、可视化等的特点,对其进行多次的碰撞检查,并且还可以以BIM技术为基础,开展4D的施工管理,预模拟施工的过程中,有效减少因为技术错误出现的施工问题,有效节约施工的成本,并减少返工量。
        2.2应用于施工质量管理中
        水利水电工程在实际的建设过程中,往往会受到施工人员、使用的机械设备、建筑施工材料以及施工方法、施工环节等五个方面因素的影响,BIM模型具有一定的直观性,能够在模型上呈现出建筑工程整体和局部的质量情况,从而能够进行更加全面的施工管理工作。在水利水电工程中引入BIM项目管理平台,能够将所有的施工人员信息反映在BIM模型当中,并通过信息化的模型对任务进行分配,从而完成机械在施工阶段中需要进行的维护、验收等各个方面的管理,有效将各个管理人员的责任进行明确,并制定出管理人员在施工机具管理过程中的相关职责和方法,让施工机械的使用更加合理和有效;以BIM为基础的项目管理平台的施工材料管理工作,能够通过结合物联网对物料进行跟踪,让材料管理得到全面的跟踪;使用BIM技术对施工工法进行管理,能够在可视的4D模型中整合空间信息和时间信息,将施工过程以及施工的先后顺序进行模拟,让整个项目的施工过程得到直观且精确的反映,不断提升施工方案的真实性和准确性。
        2.3应用于施工进度管理中
        整个水利水电工程施工涉及的面较广,因此其施工进度管理比较复杂,加上其结构比较复杂,采用传统的管理方法已经无法满足现代化施工的需求,而利用BIM技术对水利水电施工进度进行管理,可以通过三维的动画将进度计划以及整个水利水电工程施工的过程直观表现出来,让相关的施工人员能够更加深入的了解项目的进程,从而形成更加具体的工程进度安排,让工程进度根基爱科学,同时还方面相关的管理人员对方案进行对比和不断优化,保证施工的质量和安全。
        2.4应用于施工安全管理中
        传统的水利水电工程安全管理工作中,往往是依靠施工管理人员的管理经验准确判断出危险源,并在施工场地布置防护措施,但是可能会导致存在一定的安全隐患,而BIM技术具有可视化以及信息完备化的特点,在水利水电工程施工中应用该技术能够加强施工的安全管理力度。通过BIM构建出工程相应的三维数字模型,能够将安全防护、措施以及脚手架等各个方面直观表现出来,并构建出安全文明施工管理规范和方案。BIM的可视化特点还能以工程项目实际的施工进展情况进行相应的动态变化,通过对工人的施工状况进行模拟,让工作面的状况更加形象,同时对工作空间的可靠性和安全性进行预先评估,并且通过利用数字模型对管理人员进行一定的仿真模拟,能够让工人对现场的状况有更加直观和准确的了解,最终让制定出的安全工作策略更加有效。
        2.5应用于成本管理中
        成本管理中的BIM技术应用相对比较成熟,其能够整合相关的项目进度信息、成本造价费用等内容,利用三维模型对各个施工阶段的材料、劳务以及设备等的需用量进行计算、模拟和优化,让建立的各种需求计划更加科学、合理,从而形成相应的项目成本计划,让工程建设的成本管理和控制更加精细化。在水利水电工程实际施工的过程中,还可以根据工程实际的进度,在模型中对工程量进行自动计算,及时统计工程施工中的材料消耗、机械结算等方面的内容,并分析和对比实际的成本与预算成本之间的差异,让成本实现动态的分析和控制,在保证工程施工质量和效率的同时,降低工程造价,为施工单位创造更多的经济价值。
        3结束语
        BIM技术是目前建筑工程领域中比较科学和先进的技术之一,但是在水利水电工程施工中的应用还存在一些问题,需要专业人员进行更加深入的研究,将BIM技术的优势充分发挥出来,为水利水电工程施工提供更加科学的管理,推动建筑行业的进一步发展。
        参考文献:
        [1]李宗宗,刘李.BIM在水利水电工程施工中的应用初探[J].四川水力发电,2017,36(2):88-90.
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