苗海东 关建华
国网山东省电力公司阳信县供电公司 山东省 251800
摘要：随着BIM技术的快速发展，能够提升输配电工程的建设效率，工程建设的信息综合性、模拟性、优化性、协调性和可视性，从而发挥智能化建筑的功能属性，为电力输配电工程提供可靠的支持。
关键词：输配电工程；BIM技术
引言
BIM技术最初来源于建筑设计的需求，主要被应用在民用和公共建筑领域，在输配电工程尤其是以电力工程为首的专业化工程建设中，还没得到广泛的普及和应用。但是随着科学技术的逐渐发展以及三维建筑架构的升级，将BIM技术应用到输配电等专业领域工程建设中，可以有效地满足电网建设的需求，甚至通过建设可视化模型，规范整个电力工程的稳定性和安全性，为社会的发展和进步提供了坚实的保障。
1BIM概述
BIM建筑信息模型，概念最早是由美国的ChuckEastman博士提出，借指利用3D技术，运用数字信息构建建筑物，使建筑物实体及功能特性数字化，将建筑项目在全生命周期内的所有信息集成，最大限度的实现数据资源共享，加强协同管理，提高决策的最优化和项目生产效率。随着对BIM认识的不断加深，目前有些权威机构及学者对BIM进行了重新定义，认为BIM技术不应单纯与软件画等号，包含以下三个方面:产品即建筑信息模型、建筑信息建模及建筑信息管理，其意在说明对于建筑业而言，BIM都不再局限于一种技术，主要包含了以下几个方面:1)BIM是基于三维几何数据模型将工程项目中的全部信息进行集成，通过对设施及功能进行数字化表达实现信息互通。2)实现数据资源共享，保证信息的可靠连续性及一致性，为建筑项目全生命周期决策提供可靠的即时依据。3)数字化协同进程，项目工程集成化管理环境可减少全生命周期中的风险及提高效率。
2输电线路工程施工中需注意的问题
2.1路径选择
在输电线路的设计环节，路径的选择与勘测当作为其中的重点，方案是否合理会影响到线路的经济、技术指标及施工或运行条件。为了保证使缩短路径长度合理化、降低线路的投资并且又同时保证线路安全、运行方便，一条线路必须徒步往返3~5次才能确定最佳方案。因此，线路勘测工作又特别要求设计工作人员具备较高工作水平和具备一定的耐心及责任心。设计人员在工程选线时必须结合工程实况，充分搜索并调研线路沿线的地上、地下、在建及拟建的工程设施，结合多途径找到合适方案，要求所选择的方案应长度短、转角少且交叉少，地形条件优越。此外，还应综合考虑清赔费用以及民事工作，尽量应该避开树木、房屋和经济作物种植区。工程勘测环节，需要特别考虑杆位的经济合理性与关键杆位设立的可能性（包括转角点、交跨点及必须设立杆塔的特殊地点等），针对部分比较特殊的地段需要进行反复测量比较，保证杆塔的位置能够避开一些交通困难地带，为后续组立杆塔和紧线奠定良好的工作基础条件。
2.2杆塔选型
杆塔选型综合考虑杆塔造价、占地和施工运输及运行安全等问题，对于不同的杆塔形式的要求也是不同，另外，在整个工程费用中杆塔的费用可以占到30%~40%左右，因此必须选择合理的杆塔形式。在条件允许的情况下，新建工程通常选择使用1~2种直线水泥杆即可，在跨越、耐张和转角处需要选择角钢塔，保证材料准备井然有序，更有助于提高施工过程中的工作效率，有效提升线路的安全水平。如果遇到同塔多回且沿着规划路线建设的线路一般都选用占地面积较少的钢管塔。对于大的转角塔来说，如果采用钢管塔，会因为其结构原因导致顶杆挠度发生变形，基础性施工费用会增加，比较合理的选择方式是转角塔选用角钢塔的方案，原因是其在环境、投资及安全方面更符合要求。很多陈旧的老线路运行十几年后会陆续因为对地距离不够产生隐患，所以在一些新建的线路中应该选择比较高的塔杆，缩小水平档距用于提升导线的对地距离。
线路加高工程设计当中应尽量选择占地面积小而且安装便捷的酒杯形（Y形）钢管塔，同时其施工工期也可以由原来的3~5d缩短至1d，如此便能够减少施工停电的时间。
2.3输电线路施工安全
基于输电线路施工项目，具备了很强的流动性，施工范围广等特征，施工区域、场地四周环境、恶劣天气条件都属于不可预估的影响因素，这样就会增加施工作业的困难程度，而且在开工阶段，施工人员在作业区域中比较分散，有时还会多个专业同时在场地中开展作业内容，在这种情况下，就会增加安全事故产生的几率，继而影响到场地工人的安全。除此之外，相较于变电施工场地所具备的固定性，而且安全防护措施规范性较强等优势而言，输电线路施工项目则与之相反，这类工程项目在施工前夕，需要施工企业委派专人到工程场地做好实地调研工作，搜集相关的工程资料，在此基础上，参照项目施工特征、以往类似工程项目中常见的安全风险，这样才能降低各类安全风险产生的可能性，保障工程项目的顺利推进。
3BIM技术在输配电工程中的应用
3.1可视化
可视化模型的建设能够提升工程的安全性。在输配电工程建设的过程中，除了要考量质量因素之外，还有一个无法忽视的因素就是安全性。但是以往在图纸实施阶段，通常仅要求技术人员在图纸上采取线条的方式进行绘制和模型表达，在实际构造的阶段仅凭想象。但是采取BIM技术，能够直接在互联网上依照图纸建设精准的三维建筑模型，甚至可以展示出具体的设计模型，使的各项设计、施工和管理过程都能够在可视化的状态下进行演示，极大地提升了工程的安全性。
3.2协同性
协同各部门组织优化方案提升了输配电工程的优化性。BIM模型的建立，为输配电工程的建设提供了很多实际物理和几何信息等。这样一来，即使在工程较为复杂的环境中，技术人员也能根据模型的建设意见来进行技术储备和资源组织，极大地提升了整个工程的协同性。再加上输配电工程设计中本身所涉及的主体较多，包括市政方、设计方、施工方和管理方等。通过BIM模型的建立，能够改良以往由于沟通不多所出现的信息孤岛情况，同时也解决了很多责任连带不清的问题，优化了管理流程。
3.3优化BIM模型框架的建设
部分工作由于细化内容、针对对象不同，很难有一个明确的标准，会导致各单位在沟通的过程中存在信息不对称的情况。基于此，通过建立BIM模型框架，按照工程的本土化特点，因地制宜地设定完善的法律合同体系、BIM框架体系等，以此来建立具体的三维工程模型，为各部门之间有效的意见沟通提供保障。例如，针对某变电站的整体框架，本身矩形变截面积构式相对稳定，截面钢管长度达到85m，横低梁的高度大约为43m，横框长度为53m。依照BIM模型进行计算，技术人员采取165t三维模型器械对该工程的电缆桥架、工艺设备、管线以及土建设施进行综合布局，有效地弥补了以往管线综合布局的缺陷。
结束语
在输配电工程中强化BIM技术的有效应用，不仅能够提升输配电工程的建设质量，还能在可视化的前提下保障各单位之间信息的流畅性，使工程建设更加安全，防止权责不清。基于此，在实际的应用BIM技术的过程中，需要在完善法律机制的情况下，建设明确的、针对性强的BIM系统模型，提升BIM技术的应用价值，继而为电力工程以及建筑事业的有序发展提供保障。
参考文献
[1]牛博生.BIM技术在工程项目进度管理中的应用研究[D].重庆：重庆大学,2012.
[2]张建平,李丁,林佳瑞,颜钢文.BIM在工程施工中的应用[J].施工技术,2012,41(16):10-17.
[3]郑华海,刘匀,李元齐.BIM技术研究与应用现状[J].结构工程师,2015,31(04):233-241.