程猛
襄阳市襄州区水利工程建设质量与安全服务中心，湖北省襄阳市，441000
摘要：随着我国水利行业的快速发展，现代水利工程施工难度、信息沟通量、工程量和复杂程度不断增长。建筑信息模型（BuildingInformationModeling，BIM）技术的出现为这些问题的解决提供了新思路和新方法。BIM不是一个软件而是一种理念，能渗透到工程的整个生命周期，进一步减少成本和容错率，提高整个水利工程建设效率和质量。
关键词：BIM技术；水利水电工程
引言
当前，水利水电工程施工技术正朝着信息化和数字化的方向发展，其中最突出的体现就是BIM(建筑信息模型)在施工中的应用。BIM是一种三维施工模拟信息技术，其对工程建设各方面的数据进行有效提取和采集，并通过专业软件对其进行加工整合，最终以三维信息模型的形式立体展现出来，从而实现工程建设的可视化管理，有效提升工作效率，促进工程建设管理各方面的优化。
一、水利水电工程中BIM技术的应用优势
1.1提高项目设计效率
BIM技术使得项目设计效率明显提高，通常传统设计工序是利用二维图纸绘制模型平立剖面与工艺流程，再基于二维图形构建三维空间模型，其流程复杂，不利于准确理解设计图纸，甚至各专业存在空间冲突。应用BIM技术构建建筑模型，可直接表达任意空间位置图纸，使得设计效率明显提高。同时，BIM技术还可协助施工人员深入地解读项目信息，以此深化设计项目节点，提前纠正图纸错误，优化不合理施工工序。借助模型进行预先施工，可提前避免空间碰撞，可在一定程度上消除后期施工中可能发生的不确定性与不可预见性问题，从而在此基础上有序开展施工。
1.2施工管理优化
BIM技术能够将建筑工程与设计参数相结合，形成一个三维立体的信息模型。三维模型将复杂的水利工程项目直观化，可以有效地弥补二维图纸的缺陷，三维模型可以为制图者与识图者提供更直观的视觉效果，让设计者用更高效的方法传递设计思路与意图。在传统的二维平面图中，部分参数和管理的认识不足会导致返工，而BIM技术可以大大减少这种现象。BIM技术具有可视化的特点，可以充分利用设计模型和行为模型一体化的工程内容，为工程项目建设提供更加方便的实践沟通工具。
1.3施工协调优化
水利工程施工中，施工单位不只是跟业主、设计、监理交流协调，还要跟各政府审批单位、交通部门、相邻标段施工单位和众多供应商等协调沟通。对于其中不是专业从事工程建设的人员，很难根据图纸或文字描述想象出具体的建筑物三维立体形状。基于BIM技术生成的三维模型，可以一目了然进行展示，提高沟通效率。
二、BIM技术在水利水电工程的应用
2.1构建施工安全信息建筑模型
水利水电项目施工中，重大灾害事故预防与风险源头监管是项目施工安全管理的关键。
有效应用BIM技术，搜集分析工作结构分解、数据进度安排及模型属性数据配置等相关数据，可为全面控制项目安全隐患提供可靠的依据。完成进度绩效测量节点设置后，应用BIM技术可全面展示相关信息。在此基础上，结合BIM技术模型和现有安全规则标准与实践经验仿真，应用Tekla建筑建模工具，可为不同环境下合理应用的安全规则提供支撑。比如高边坡施工监控工作中，根据高处作业面及通道等临空边缘设置1.3m以上的安全防护栏，同时根据高边坡开挖施工中的安全监控标准，高边坡作业前清除干净杂物，开挖开口线4.9m外区域设置高度不小于2.1m的防护栏墙。
2.2BIM技术在水利水电施工阶段的应用
水利工程技术要求高、涉及环节多、施工工艺复杂，一般难以保证工程质量。为有效指导现场工人科学有序地施工，有必要运用BIM技术对项目关键节点进行施工放样。BIM技术可以使施工人员及时了解水利工程的整体概况、施工工艺、构造形式及工程进度等。施工前期，利用BIM模型信息，做施工进度预测，提前发现施工中潜在的问题，要及时解决问题，降低因施工返修与整改造成的经济损失，可以根据模拟合理规划施工细节。
2.3在水利工程决策阶段的应用
初步的项目审批和可行性分析是水利工程决策阶段的主要内容。在水利工程初稿中，业主需要初步确定工程的功能定位和投资定位，并确保工程部、财务部、设计部和工程部充分及时的沟通。在此过程中，如果调整一个部门的数据，其他部门的工作也会受到影响，项目决策的关键是一个顺畅的沟通平台。在现阶段，BIM技术可用于实现工程信息的共享，确保部门之间信息的一致性，并使各部门能够及时掌握项目的最新信息并尽快做出决策。在项目可行性分析中，应明确水利工程建设的规模和规划，并对水利工程取得的社会效益进行分析。但是，由于缺乏准确的参考图纸，预算编制和会计工作存在较大困难，BIM技术可以更好地了解项目和工程材料的周围环境，从而实现准确的成本估算和利润判断。
2.4BIM在安全管理中的应用
水利水电工程施工现场通常非常复杂，危险源分布在各专业工程和各个部位，加大了安全生产管理的难度。借助BIM技术对危险源进行科学管理，可在模型上定位好危险源，规定安全员每天必须在规定的时间范围内去巡检，并且把安全巡检过程记录上传到BIM协同管理平台，实现危险源信息可追溯，达到对危险源的安全管控。利用BIM技术可视化的优势，在动态仿真中帮助施工人员清楚地认识到危险源，及时采取相关防范措施。对模拟中发现的危险因素，根据危险等级抄送给对应的责任人，要求责任人去整改，整改之后将整改结果录入平台，形成问题的闭环，既可以实现对危险源的有效管理，又有利于人员安全意识的养成。
结束语：
水利工程具有规模大、多方参与、多专业协同、施工技术难度大、生命周期长等特点。BIM作为一种全新的设计方式，在水利工程设计中取得了丰硕的成果，发挥了三维建模和全过程管理的优势。尽管BIM技术限制与优势共存，但随着经验的积累，BIM技术仍能发挥强大的优势，提高水电行业设计效率，减少设计错误，提升设计质量。
参考文献：
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