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摘要:水电工程是一项利国惠民的工程。水电工程受地形地貌、地质条件、施工材料、人员设备等多种因素的影响,整体施工难度较大,BIM技术的应用可以通过构建三维模型,实现对工程信息的集约化处理,弥补了以往图纸设计的不足,并且还能够对施工动态进行模拟,可以有效确保施工质量,加快施工效率。本文就工程地质BIM技术在水电工程中的应用展开了探讨,旨在提供指导和借鉴。
关键词:工程地质;BIM技术;水电工程;应用
引言
水电工程建设特点体现在造型设计独特而地形条件复杂,涉及到多个专业,工程信息量大,依靠传统的工作方式难以对工作质量提供可靠的保障。随着计算机技术的发展,人们提出利用模型解决遇到的实际问题,通过对真实环境者模拟与仿真,从而完成相关计算工作,对获得的数据进行分析,为实际施工操作提供数据支持。基于BIM技术所体现出的多方面优势,已经被广泛应用于建筑工程施工中去,具有良好的发展前景。在水电工程中引入BIM技术,既是对原有施工设计和施工管理方式的创新,也是提高水电工程施工质量和施工效率的有效手段,是当前水电工程领域研究的热点。
1整体上分析BIM技术在工程施工过程当中应用的重要性
BIM技术可以有效地提高工程质量和工作效率,BIM技术在施工过程当中能够确保施工的质量,加快施工进度,所以说BIM技术在工程施工过程当中的应用尤为重要。4D模拟技术和3D模拟技术是BIM技术的重要应用,能够帮助施工方案和施工工艺得到进一步的提升,这样一来就能够极大程度上避免在施工过程中的各种问题。BIM技术的应用可以促进BIM技术内容的深化和细化,并且能够实现工程量的合理计算,所以说BIM技术在施工过程中的应用优势不言而喻。
从另外一个方面来分析,BIM技术的出现打开了建筑工程领域的新大门,而建筑工程在施工过程中的工艺和设计过程都被趋于信息化和数字化,从而确保整个建筑工程项目质量和成本以及工期目标的实现,确保建筑工程施工各项参数得到了有效的控制。另外,在建筑工程领域发展过程中,BIM技术的应用能够确保项目施工的科学性和规范性。
2BIM与工程地质有机结合
2.1工程地质设计的发展概况
解放以前,我国的工程地质隶属土木工程范畴,没有建立独立地质工程学科。新中国建国后才有了长足的进步和发展,形成了独立的学科。至今,工程地质勘察已成为工程建设中不可缺少的一个重要组成部分。工程地质随着建筑业的“信息革命”,从最开始的纸上手绘作图,逐步向电脑CAD作图发展;而三维技术的成熟,将进行二次“信息革命”向三维化发展。水电行业自上世纪90年代以来,成都院、华东院北京院等单位,在这方面进行了大量的探索和研究工作,取得了丰硕的成果。
2.2BIM与专业地质三维软件的契合
BIM落实到水电地质,其核心就是地质信息的流转和应用,水电水利工程地质勘测数据类众多,获取手段不一,记录格式、坐标、描述的精细程度差异大。水电地质BIM软件应以生产流程为主线,基本地质条件为纲目,汇总各种勘测手段中的多元数据,围绕五大地质因素,按地质属性进行分类,并与工程勘察阶段数据获取手段及空间位置等众多因素关联,使得地质数据变成真正的数据信息”在生产过程中流动起来,形成深度关联又相对独立的数据中心。围绕数据中心按不同需求构建分析应用系统,最终形成一体化的水利水电工程地质设计平台,实现水电水利工程地质勘测全过程信息化。
通过BIM工程地质数字化设计生成BIM三维模型后,可以更直观的查看各类地质信息,模拟不同情况下地质条件的变化、对建筑物的影响,能更有效的辅助工程师做出正确的判断。
3在水利工程设计中BIM技术应用现状
就目前BIM技术使用的状况来看,我国还只处于BIM技术的初期阶段,因为BIM技术主要被一些设计单位或者企业应用,而且他们使用BIM技术的深度与广度达不到标准。可以说在我国BIM技术还处于摸索阶段,未来还有很大的发展空间。目前BIM技术主要在北京和天津工业或民用建筑企业应用,北京涉及的层面会比天津广泛一些。BIM技术在某种程度上会刺激房地产的发展,因为它会直接运用到建筑工程中。总之,BIM技术涵盖丰富的信息为建筑行业的应用奠定了坚实的基础。
4BIM技术在水利水电工程中的应用
4.1结合BIM技术构建工程安全评价体系
在水利水电施工过程中,水电企业应该始终保持着安全第一的理念,结合BIM技术可以对水利水电工程构建安全评价体系。传统的水利水电工程安全评价体系的构建是需要水利水电方面专家进行研究、比对,这种评价体系的构建成本比较高。基于BIM技术的基础上,可以通过立体清晰的模型进行分析,在模型中水电接口可以实现自动化,这样的方式构建工程安全评价体系有速度快、准确度高的优点。
4.2BIM技术在施工过程中的应用
在水电工程具体施工进行时,需要根据BIM建立的三维模型进行施工程序的综合分析和基本判断,最终实现工程质量的真正提升。而通过BIM模型进行施工程序模拟化能够基本实现工程流程的优化,同时这样优化完成的施工程序对于施工进度也是一种保证,能够保证工程建设能够在设计规划内进行,提升工作效率。工程建设团队需要在BIM技术模型的基础上开展具体工作,并及时的进行模型数据分析,从而有效提升项目质量。通过BIM技术实现施工程序分析能够降低施工难度并提升施工效率,并实现建设过程中所有环节之间的有效配合、协同合作,最终提升工程质量。对于水电工程这种规模较大的建设工程项目而言,BIM技术的这一应用更是能够极大地提升建设过程中资源的优化配置,能够在最短的时间内完成最高质量的工程项目。
4.3结合BIM技术构建安全管理模型
在水电工程施工过程中,对于安全隐患的预防是工程中的中的工作。近几年,我国对水电工程安全问题管理十分严格,但是安全事故还是时有发生,这就说明水电工程施工中存在一定的问题。BIM技术可以对水利水电工程进行模型的构建,只需将工程中所有参数都输入到计算机内,BIM软件就可以自动构建模型。在BIM模型中,有工程的所有信息数据,并且对工程中的不足之处一目了然。因此,基于BIM技术构建的模型可以起到找出安全隐患的作用,将安全隐患及早处理,营造一个安全的施工环境。
4.4BIM技术应用于水电工程项目的造价控制
水电工程通产是国家主导建设的大型项目,因此投资规模较大且施工条件相对复杂,传统的二维设计模型在应用到工程设计时显得捉襟见肘,因此应用BIM技术能够有效实现各环节以及各领域的信息收集与整理,并保证所有建设部门在信息共享平台上能够及时的进行信息沟通,这样就会大大节省时间成本,减少了建设过程中很多不必要的麻烦?
5结束语
随着传统二维设计在工程地质中的发展,传统二维设计的缺点日益突出。为了满足更好的设计要求和更复杂的工程项目设计,BIM技术应运而生,并在水电工程中得到了极大的推广和应用,也取得了良好的效果。BIM技术在工程地质设计中应用尚属起步阶段,希望在将来的工程地质设计中能得到推广和应用。
参考文献:
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