BIM技术在水利工程中的应用研究

发表时间:2020/10/16   来源:《工程管理前沿》2020年7月20期   作者:张宝生
[导读] 目前,随着社会的发展,市场经济也在不断变化,科学技术的不断发展为我国社会各个领域的发展提供了重要的支撑和保障
        张宝生
        唐山市陡河水库事务中心   河北唐山  063000
        摘要:目前,随着社会的发展,市场经济也在不断变化,科学技术的不断发展为我国社会各个领域的发展提供了重要的支撑和保障,在我国建筑工程发展过程当中,BIM技术的出现打开了建筑水利工程发展的新道路,该BIM技术作为一种新兴的BIM技术,在建筑行业发展过程当中已经成为了谈论的热点话题。文章主要分析了BIM技术在水利工程技术管理中的应用,以供参考。
关键词:BIM技术;水利工程;施工
引言
BIM 技术是一种建筑信息模型,主要是对工程项目的物理、功能等特性进行分析,并通过数字信息的形式表达出来。这种信息资源具有共享特性,可以将建设项目的所有信息进行分享,同时还能为工程施工过程中每一个阶段的项目决策提供可靠依据。BIM技术在水利施工中的应用使得施工管控的信息化能够达成,最后保证工程生产效果,同时还可以保证施工周期,减少水利施工的成本,并且对于质量以及安全问题可以及时排查,保证水利工程的安全性。目前,很多水利施工管理中都在使用 BIM 技术,并且效果显著。
1 BIM在建筑业的发展
随着计算机技术的不断进步和应用探索的推进,计算机建筑信息模型(Building Information Modeling,简称BIM)技术在建筑业中的应用得到快速发展,无论设计、施工、管理还是其他相关部门都对BIM技术的应用产生极大兴趣。近年来,BIM技术在建筑领域的应用越来越广泛,应用范围从最初的设计工作,延伸到各类工程施工管理当中。而水利工程因受各种因素的制约,BIM技术在该领域的应用较少,可借鉴的成功案例较少,推广应用缓慢。BIM的中文音译是建筑信息模型,也就是通常所说的利用数字技术将工程项目的所有信息进行整合形成的工程数据模型。它是一种数字化的表达方式,它能够连接不同阶段的各环节的数据,并能对工程对象进行一个详细完整的描述,所以被工程各个参与体广泛接受与应用。一方面,它具有单一的工程数据源,可以解决分布式工程数据同一性与共享性等问题。另一方面,它还是一种数字化的设计,管理,建设的方法,能够有效的提高各工程的效率,降低系列工程风险。
2、BIM技术在水利工程技术管理中的应用
2.1优化施工设计
施工图纸设计是保障水利工程施工质量的重要一环,传统的施工图纸设计技术,需要设计师到施工现场进行勘查,了解当地的气候特征、地质条件、水文条件等信息,并结合自身的设计理念,形成二维平面图纸。由于施工数据信息较多,过于集中在施工图纸上,容易出现模糊、杂乱等问题,不利于施工单位进行理解,即使进行施工交底,也容易出现误差。而BIM技术具有协调性、模拟性、可视性等特点,在对水利工程进行设计时,设计人员可以利用BIM技术独特的功能将工程设计通过三维模型的模式展示出来,这样可以使设计中存在的问题更直观地展现出来,便于设计人员对其及时进行调整,进而使图纸更加完善。另外,工程设计会涉及到很多部门和专业,他们相互之间需要进行深入地沟通,BIM技术的这些特点,非常有利于各部门对工程设计的了解,使沟通更加顺畅。利用BIM技术,可通过人工勘察、网络收集等手段来获取施工数据,并以信息化、数字化等方式呈现在计算机系统中,便于设计师进行观察。同时,可将这些数据信息制成三维立体建筑模型,并根据实际需求进行修正与完善,有利于保障设计质量。

另外,还可模拟地质灾害、气象灾害等问题,合理设计施工技术,保障施工质量,以强化建筑物抵御灾害的能力。当施工单位拿到三维立体设计图纸时,能快速明确各项施工信息,从而合理制定施工计划,以保障施工质量。
2.2构建BIM模型
BIM模型促进水利工程造价管理水平的整体提升利用BIM三维模型,加入时间、成本维度组建5D建筑模型,实现动态实时监控,可以更加合理地安排资金计划、人员计划、材料计划和机械计划等。在BIM模型中,每个构件都被赋予参数化信息,如进度、材料、位置、工时消耗、工序安排等,可以任意组合各构件信息,这为工程项目的多算对比提供了有力的技术支持。BIM技术的应用能够显著提高造价管理的效率,促进工程管理水平的整体提升。通过BIM模型,施工各个环节也都直接在模型中体现出来,将施工的各个环节清楚的划分开来,使得整个施工更加直观。在构件进行位置移动和更换时,可以在模型中做出信息更新,记录更改的时间和维护信息,保证信息的完整性和准确性。
2.3三维碰撞检查
碰撞检查主要应用在水利工程施工前期,是利用三维可视化来减少识图过程中可能存在的误差,对管线排布方法加以优化,继而进行工程交底与施工模拟。利用BIM技术将建筑项目进行三维建模,在施工前,方便碰撞检查工艺设备、工艺管线、工艺土建等,在设计建模阶段就可发现各种冲突与碰撞,及时调整,进而减少了不必要的返工。达到优化工程设计的最初目的,从最大程度上降低工程错误的发生率,从而提高了水利施工的整体质量和水平,促使工程能够保质保量地按期完工。例如,BIM虚拟施工技术能将设备吊装的过程以动态方式展示出来,模拟吊装流程,一旦出现碰撞就会有系统警报,便于技术人员设计吊装方案和路线。在一切安排就绪后,就可以按照工艺路线进行设备吊装了,避免事故的发生。BIM虚拟施工技术还能与鲁班移动应用相结合,把施工现场的画面与模型中的位置一一对应,将其中的不同之处及时反映到电脑中,以便于技术人员的检查与部署,极大地提高了企业效率,降低生产成本。
2.5实现材料统计
由于水利工程材料管理中会包含大量的数据以及信息,在传统的记载方式中,无法对特殊的数据信息进行及时的查找。通过应用BIM技术可以获取极为强大的数据库以及相应技术的支持,可从海量的数据中将特殊的数据信息快速、准确的找出。另外,无论是在工程项目的施工过程中还是施工完毕,都可对数据库进行随时随地的访问,获取相应的数据信息。BIM能够利用构建与材料的特征、尺寸与空间关系等内容进行竣工结算,还能够进行大数据核对,来推进结算进度并保证计算质量。例如,在对分部分项的工程量清单进行核对,需要在完成分区核对之后进行,可以通过导入“外部清单”功能,以BIM模型构建的方式来生成对比分析表,继而以设置偏差百分率警戒值依据百分率自动进行排序,迅速对数据偏差的分部分项工程,以BIM模型构建系统对所要清算的环节构件进行综合分析,确定项目最终划分并得出分部分项子目,以明确探查漏项与错项。
结论
综上所述,BIM技术在水利工程管理中的应用,是时代发展的必然趋势,也是提高水利工程施工管理质量的重要举措,对我国建筑行业的进一步发展有着强大的推动作用。因此,我们应当对其予以高度重视,正视当前BIM技术在水利工程施工管理应用中存在的问题,并以最科学的精神、最严谨的态度和最专业的水平,在实践中不断探索,研究促进BIM技术在水利工程施工管理中应用的有效措施,推动我国建筑行业的发展。
参考文献:
[1]秦薇.BIM在水利工程管理中的应用研究分析[J].门窗,2017(01).
[2]张红梅,姚彦春.BIM下的建设工程全过程造价管理[J].工程技术研究,2016,(6):155.
[3]曹坤.BIM技术在建筑施工安全管理中应用的思考[J].工程技术研究,2017(1).
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