林品懿 沈坚 王建淇
浙江水利水电学院 浙江省杭州市 310018
摘要：2020年召开全国水利工作会议，会上提出在水利行业中应用BIM技术，推广信息技术的同时推动水利行业信息化。我国经济水平飞速发展，传统水利工程无法适应现阶段工程发展，逐渐暴露出各项问题。现阶段水利工程不仅要注重控制成本，还要注重绿色节能。本文主要研究BIM技术在水利工程中的应用，BIM技术在水利工程项目的设计、施工以及管理阶段能够有效地发挥特有的专业优势，实现水利信息化，带动水利行业升级转型。
关键词：BIM、水利工程、应用研究
1.绪论
我国经济水平飞速发展，传统水利工程无法适应现阶段工程发展，逐渐暴露出施工管理不全面、质量水平残次不齐、造价成本难以控制等问题。建筑信息模型( Building Informa- tion Modeling，BIM)是利用计算机数字技术，将2D平面图转变为3D数字模型，实现项目可视化，从而能够对工程项目的各个环节进行有效管理。在水利工程建设和运行管理中强化全生命期的 BIM 应用价值，提高工程质量、安全系数、应急手段和预警能力，助力水利工程技术及管理的转型升级。目前 BIM 技术逐渐应用到整个工程建设领域，促使了工程建设新模式的产生，建立起以 BIM 应用为载体的工程管理信息化，逐步提升生产效率、提高质量、降低工程成本。
本次研究以水利工程设计、施工、管理等环节为基础，重点对于BIM在水利工程建设全生命周期中各个环节的作用进行分析，为水利工程信息化的发展提供依据。
2.BIM特点
2.1可视化
所见即所得。在水利工程尚未建成时，为了能够使工程设计者与管理人员以及各参与方的交流更加顺畅，利用BIM技术就能够从模型上了解工程，可以提前将工程各个模块施工进行合理划分，管理更直观清晰。
2.2协同性
宏观协同。通过BIM技术可以使工程项目的各方人员在同一数据源上进行合作，从而打破了传统模式中的专业、部门、工序之间的沟通壁垒，大大减少了因信息传递带来的错误，使效率也得到了很大的提升。
2.3参数化和可出图性
在调整设计方案时，基于BIM的参数化设计，能够大大增加优化速度，设计结果可输出到分析系统直接接对下料进行优化，也可以保存用于快速建模，与传统模式相比具有更强的灵活性和适应性。
2.4模拟性与优化性
在项目设计时，设计者可以使用BIM软件直接进行对项目进行模拟实验甚至全周期虚拟推演。随着目前计算能力的提升，基于BIM真实模型的工程分析计算与传统的概化模型仿真分析相比将更精确，通过数据对比分析可以减少实际施工中会出现的问题，提高施工效率。
2.5信息完备性
在传统工程建设的全生命周期中，信息传递过程往往会带来信息的失真，造成很大的安全隐患以及数据的缺失。通过BIM技术，工程项目的全方位信息都可以集成到模型中，从而构建出一个完整且实用的工程大数据库，并在工程的全生命周期中不断收集信息。将工程建设的设计、施工以及运维管理的信息一体化集成，实现信息的可追溯性，提高了管理和决策的能力。
3.BIM在水利工程中的应用分析
BIM技术有着其独特的优势，根据上文概括的BIM技术的6个特点，本文将对其在水利工程建设全生命周期的设计、施工、质量追踪与管理三个方面的应用进行分析，简述BIM技术在各个环节的应用以及特有的优势。
3.1设计阶段
于其他建筑工程相比，水利工程具有更高的设计标准和需求，这就使得设计人员在设计阶段需要花费更大的功夫。BIM技术在设计阶段与传统模式相比的最大优点就是能够实现建筑图纸的“立体化”。通过BIM软件精准建模，获得工程项目的3D模型，让设计者能够在三维环境下对项目进行优化设计，同时还能够生成细节部位的平面图和剖面图，通过数据进行分析比对不断展开模型试验，提高了项目的可行性，为施工阶段做出充足准备。
通过三维建模还可以在设计阶段统计出详细的材料用量进行成本模拟，直接在结构设计上进行造价计算，在设计完成后即可生成造价相关信息，准确预测出项目资金是否超标，使得设计人员对于工程项目造价的把控更加到位，大大提升了工作效率。
3.2施工阶段
水利工程形式复杂多样，不同项目之间的差别较大，在施工环节往往更加容易出现漏洞，对施工现场的资源调配以及施工指导的要求更加高。此时运用BIM技术能够让施工管理人员提前模拟建造过程的施工情况，提前预测出施工现场的各个关键环节并且提前准备预案应对，例如提前模拟地形的动态开挖与填充，对重难点部位进行施工放样，在实现复杂施工工艺的前提下又能很好地保证了施工质量。还可以在施工阶段及时了解项目进度，提前预测下一阶段的资源分配情况，进行提前优化，对施工环节的资源达到最大化利用。
通过传统方法虽然也能在一定程度上实现施工的计划性和可优化性，但是存在较大的不足，管理人员对于施工管理的进度优化不够充分，往往存在着较多的漏洞没有被发现，导致施工时出现连锁反应，造成严重的影响。运用虚拟建造技术能够在模拟环境中提前发现问题并得到最优的施工方案。
3.3质量追踪与管理阶段
BIM不仅仅是一种技术，通过BIM技术我们更能够体现一种理念，在与水利工程结合时能够体现到项目管理当中去，能够通过数据将项目施工的各个环节都进行整合。传统管理模式往往不能很好地实现项目各参与者的沟通和联系，信息化的实现能够更加高效地把控工程量、施工时间等资源，真正做到管理的高效性。
水利工程项目由于其特殊的性质，建设完成之后在项目的使用期也需要投入大量的人力物力进行质量管理与维护。作为管理者在进行项目管理时能够及时地通过信息数据获取资源，在后期的检修和运维过程中可以不断地更新数据，进行直观的模拟试验提前发现问题，并进行优化。
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4.结论
水利工程作为我国国民经济基础设施的重要组成部分，工程量大、造价高、施工工期长、工作条件复杂，施工难度大，容易对国民经济产生影响。BIM技术作为新时代技术发展的重要产物，利用计算机技术有效地将三维模型应用到水利工程的各个环节中，对工程实行全过程动态管理，优化施工现场机械进出、方便各部门沟通交流，有效控制工程造价，对监控材料质量和使用情况，大大提高了工程质量，改变传统水利工程的管理方式，推动水利行业信息化发展。
参考文献
[1]张提,杨明珠,秦云辉.BIM技术在水利工程中的应用研究[J].河南科技,2020,39(29):91-92.
[2]穆君.BIM技术在水利工程建设与管理中的应用[J].智能城市,2020,6(20):161-162.
[3]魏锐,张广辉.浅析BIM技术在水利工程施工中的应用[J].人民黄河,2020,42(S2):173-174.
装配式构件在水利工程中的推广应用研究 201911481014姓名：林品懿（1999年1月）女，汉族，浙江衢州，本科
研究方向：工程造价；
姓名：沈坚1970年6月，女，汉，浙江海宁，副教授，硕士
研究方向：工程造价、BIM应用；
姓名：王建淇（1999年7月）男，汉族，浙江台州，本科
研究方向：工程管理；