摘要：水利工程建设周期长、涉及专业众多，专业间对协同工作的要求极高。在水利工程中应用BIM技术，能提升工程质量、增加工程效益，对于BIM技术在其他工程领域中的推广有很强的示范作用，相关经验也可作为其他类型工程BIM技术实施的借鉴。基于此，本篇文章对BIM技术在水利工程中的应用进行研究，以供参考。
关键词：BIM技术；水利工程；应用
引言
水利工程的实际设计工作较为繁琐，体现在二维图纸中的信息较为复杂，需要经验极为丰富的从业人员经大量工作后方能获得具体形态，且项目的产品信息修改困难、设计协同困难、设计周期及产品质量不可控。通过BIM技术的使用可以实现工程的信息化查询和设计的协同修改，运用BIM技术的节点控制，对关键位置进行施工放样，可优化施工组织设计，提高工程质量，尽可能的减少返工，进而缩短工期，从而保证施工交底效果并完善后期的运维管理。
概述
BIM又被称为建筑信息化模型，是一种能够将建筑三维模型有效展现出来的工具，可为后期建筑施工提供一个可靠的参考依据，避免产生过多的设计误差；还能加强施工单位之间的合作，最大程度保证施工效果。由于BIM技术具有诸多优势，因此其发展应用前景备受瞩目。将BIM应用在水利工程施工当中，是对原有施工设计和施工管理的进一步创新，能够进一步提高工程的施工效率。
二、BIM技术在水利工程中的应用优势
（一）设计方案可视化
三维建模是BIM技术应用最基本的一环，区别于传统二维扁平化的设计图纸，三维模型能够直观展示水利工程模型的三个维度几何尺寸，配合碰撞检测等三维软件通用功能，能够规避设计方案中最基本的尺寸错误；而通过模型总装等手段，可以进一步对各分部工程之间的布局关系进行直观的展示，实现规划阶段布置方案的比选。
（二）仿真模拟
BIM模型本身是实际工程模型在计算机数据空间的孪生子。BIM模型除了可以进行针对设计结构的计算机辅助分析，还能够在三维模型的基础上，基于现有的专业软件进行水流分析、光照分析、人流分析、施工工艺模拟等不同需求的仿真分析。而如果引入了进度计划、成本计划等，则可以进一步基于三维模型实现4D施工进度仿真模拟及5D成本、进度放置模拟，为工程实施过程中的资源配置计划提供决策参考。相关的模拟、分析，完全基于已经搭建好的BIM模型进行，不需要重新构建专门的分析模型。
三、水利工程造价存在的问题
水利工程有其特殊性，其通常规模较大、工程条件复杂、技术复杂、工期长、投资大，工程造价控制的关键在于前期的投资决策阶段和设计阶段，尤其是设计阶段，对工程总投资的影响达到60%～70%。目前在设计阶段，大部分水利工程造价已经采用造价软件，但由于设计阶段专业性较强，分工细，工程量是由不同部门专业设计人员计算后提交给造价人员，造价人员将清单汇总后，导入软件套用定额编制工程造价成果。一旦工程设计发生变化，就需要重新计算工程量，再重复录入软件进行计算。水利工程在项目进入实际实施阶段后与项目可研阶段相比经常会发生大小不等的设计变更，不同专业之间沟通环节多、碰撞多、效率低，重复工作多。这也使到工程造价成果编制时间过程长，导致造价人员不能及时将计算结果反馈给设计人员，进行方案比选，从而影响业主及时准确地进行决策判断。
四、BIM技术在水利工程当中的具体应用
（一）BIM技术下的优化设计
水利工程项目建设的设计阶段至关重要，该阶段所形成的文件材料对后续各个阶段具有引导性和保障性作用。
在投标实践中，投标方需要根据施工阶段的文件材料进行深入分析研判，辨识自身实力能否满足客户需求。在此过程中，采用BIM技术可通过水利工程模型对设计方案进行优化定向与定量优化，全面掌握水利工程的各个细节组成要素，并以此为基础，促进工程甲方与乙方之间的沟通与交流，在水利工程结构或功能上的差异，可以及时予以修订。
（二）三维建模
三维建模是BIM技术应用的关键，其通常是从建模和建筑建模两个方面考虑的，目的是为工程建设的进程打下一个坚实的基础。在地形模型当中的应用。通过地形模型的应用，能够将工程布置通过模型的形式展示出来，可以为施工计划的制定和开展打下一个良好的基础。通过开展实地勘察和测量工作，可以及时对地形数据进行采集和处理，进而尽早发现设计当中存在的误差，从而对其进行调整，保证模型中的数据和工程数据的统一性。通过创建等高线曲面，能够将地势的变化情况展示出来。为了保证模型的精度，需要做好对曲面高程的检查，及时发现错误数据并修改。在对等高线和曲面高程进行修改之后，为了保证数据的正确性，需要再次对各项数据进行检查，在确定没有问题之后，才可以利用BIM软件来生成地形模型。
（三）BIM技术下对于工程量的统计
招标单位在发出招标通知的同时，需提供必要的工程量清单，尽管目前部分工程量清单编制工具已经开始陆续推广，但由于部分细节问题处理不当，甲乙双方会在计算过程中产生显著偏差，降低了计算数据的准确性。通过运用BIM技术，则可对工程量清单进行自动化计算，摒弃了传统工程量清单计算过程存在的缺陷与不足，使最终计算结果更具客观性，充分保障甲乙双方利益。
（四）在材料的管理中的应用
通过BIM技术的应用，能够有效完成对施工现场的分析，认真制定各种事前计划，合理设定采购件的上限。除此之外，在对施工现场实际情况进行充分参考之后，对不同施工阶段所需要的施工材料可以进行精确计算，及时将材料准备好，这样就可以有效避免出现材料二次搬运情况。在对水利工程进行施工过程中，如果施工进度出现问题而需要进行修改，可以参考BIM技术对施工情况进行准确了解，对材料进行必要的调整。
（五）BIM技术在工期校验中的运用
部分水利工程施工工期较长，施工涉及要素诸多，流程复杂，需要进行严格掌握。通过BIM技术效用的发挥，可对施工全过程进行模拟，深入分析项目工期的科学性，分析施工方案，并标底编制时期，对各个时段数据进行优化。在评标过程中，通过BIM技术的立体化模型，可在实现数据信息资源共享的基础上，有效校验审核投标方案。
结束语
水利行业作为国内较早引入BIM技术的行业，在设计阶段，根据不同环节需求的不同，逐层控制模型精度、提升模型的信息承载量，使BIM模型既能满足不同环节的使用需求，又不至于无限增加设计建模的工程量；在施工阶段，BIM技术主要用于场平布置、施工模拟、进度仿真、工程量计算等，借助BIM技术在可视化以及仿真模拟方面的优势，科学指导施工；在运维阶段，基于BIM模型，综合应用计算机、通信等技术，能够实现项目的数字化管运维管理，提高了管理效率，提升了水利项目运维管理的信息化水平。
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