海宁市上塘河流域水利管理服务中心 浙江海宁
摘要：水利工程是我国国民经济建设发展过程中非常重要的一项基础设施，既要充分保障人们日常生活供水的需求与排放，还要肩负起有效的社会防洪减灾、保护水资源以及维护生态环境等重任，由于地形地貌的区别，所需建立的水利工程的结构也不尽相同，再加上水利工程建设规模的不断扩大，传统的水利工程设计、施工以及管理模式对于数据信息处理效率较低，设计、施工以及管理成本也极高，根本无法适应水利工程行业发展的需要，BIM技术应用在水利工程建设中，正好解决了传统模式的水利工程建设中存在的这些问题。基于此，文章主要是从概念切入，对BIM技术进行了分析，对于深化新形势下水利工程设计意义重大。
关键词：水利工程；BIM技术；工程设计；应用
引言
在水利工程建设过程，通过应用BIM技术进行有效的工程设计研究，利于提高工程设计水平，在进行实践研究过程，要结合水利工程项目实际，科学地进行BIM技术研究，从而才利于不断提高水利工程建设质量。希望结合本文有效总结，能够不断提高水利工程设计水平。
1BIM概述
BIM技术是将传统的二维图纸转化为三维立体的设计技术，实现了工程数据模型的收集与整合。在传统的二维设计中，虽然效果图能够对工程的施工产生一定的指导作用，但是其立体效果较差，导致在实际的操作过程中出现了许多与二维设计图纸差别较大的情况。而在BIM技术的设计过程中，通过三维立体的设计图，能够使工程人员更好地理解和实施工程设计，其不仅改变了原有的绘图工具和模式，相应的交付内容也进行了扩充和更改，使图纸、模型更加完善全面。
在水利工程的设计中，BIM主要是通过对各项数据的收集和整合，将这些数据进行有效整理，从而满足施工阶段不同的工作人员对相关数据的需求，工程的各个参与方可以根据自己的需求提取和查看有关数据，对于施工过程中的各种行为进行监管，提高施工的质量和效率。
2BIM技术在水利工程设计中的应用优势
使用该技术能够更为真实地实现对水利工程的模拟，以此从多角度制定设计方案内容，并从中选择更具有适合性的方案种类。此外BIM技术还能通过技术手段实现对工程全貌的展示，使整个工程具有可视性特征，将设计理念和具体的规划内容体现于BIM模型上，便可在一定程度上降低对工程设计的控制难度。
BIM技术还能对设计实施的效率起到促进与提升作用。以传统方式实施工程设计只能通过二维图形的方式对设计方案进行绘制，此后依据二维图形实施建模，该操作程序更为复杂，用时较多，因此整体的效率偏低。而使用BIM技术参与设计环节，便可建立相应的BIM模型，不但极大节省了时间，还能简化操作程序。具体而言，BIM技术能够将以往的二维转化为三维形式建立模型，从而明显提升工程设计的实施效率。此外该技术还能对工程设计的质量起到一定的促进作用，使用BIM技术时，技术人员能够基于模拟和可视技术构建工程的模型，能够及时发现设计中存在的问题，便于设计人员在第一时间进行纠错，完善设计内容，从而实现工程设计质量的不断优化和提升。BIM技术还具有改善设计效果的优势，使设计内容的呈现更为直观。技术人员能够从可视化的设计内容中较为直接地发现设计缺陷，从而方便纠错。此外施工人员也可利用BIM技术实施了解工程要求的实施程序，从而提升施工与设计理念的契合度。
3BIM技术在水利工程设计中的应用策略
3.1地形BIM模型的建构
所谓的地形模型，是指建筑工程具体施工活动所在的场所以及地形开挖的受体，在整个施工活动布局与推进当中发挥着重要作用。建模是一个非常复杂的系统工程，包含的内容非常多，曲面是一个关键环节，为了提高曲面创建的成效，需要对建筑施工的各项数据信息进行详细分析，准确把握数据信息的规律及特点，同时，还需要对河道原有的地形结构等进行全面的审查，如果在等高线等当中发现了不准确之处，应当按照实际情况，及时进行修复。不规则三角网主要是用来进行曲面创建，其基本的组成部分是曲面三角部分的三角形，其具有非常明显的优点，可以实现对地形高低起伏变化较为充分的表现。
3.2BIM交付内容的设计
在设计过程中对BIM技术的应用效果，直接决定了该技术在项目整体的完成效果。对此设计人员应在实施设计时对其投入必要的重视。BIM技术在概念及操作等方面具有较为突出的优势，理论上能够全面渗透于项目的各个环节。但在实际应用时，却难以实现全面的渗透使用。在当前设计环节，BIM最为优化的交付方式为模型指导施工。普通的模型通常会包括设计产品的尺寸数据、结构、使用原料及其性质等内容，此外还包括产品位置信息，及其与相关产品的异同特征。技术人员通过分析信息模型，能够获得更多的数据信息，这些信息内容都与设计关系紧密，也可对设计的效果进行有效的观察。在数字化技术的支持下，后续的施工工序能够更为顺利、高效完成。从效果看，目前行业对于数据模型的表述还未达到较为成熟的阶段，难以将模型信息与后续的施工进行有效结合。但随着网络技术的日益发展，BIM技术能够有更为广阔的应用前景，在行业发展的背景下，二者的结合紧密度将会越来越强，模型与施工的结合效果也会更为理想。
3.3模型及信息的创建
借助BIM模型，可以对工程的建筑实体以及整体功能特性等以数字化的形式进行有效表现。结合实际来看，建模的特点鲜明，主要体现在效率非常高，精准度非常高，专业设计水平非常强等，而且还具有非常好的通用性特点，为此，建模在BIM技术应用当中，通常是以信息载体的形式出现。在二维图纸到三维图纸的转变中，实际应用的技术内容并不复杂，但是，在建模的高效性上则需要长时间对建模知识、技术进行研究与学习。水利工程领域适用的建模方法有助于BIM技术在设计上更加方便快捷，在这里需要专门强调的是，BIM设计的三维效果并不是单一效果图的体现，在具体精准度上存在着非常明显的差异。在BIM设计当中，模型需要有基本的数据信息来支撑，包括完整的尺寸大小、面积、体积等。在数据信息的承载上，模型是关键所在，只有在BIM实践方面提升专业化水平，这样才能确保实践应用水平得到提高，对于建筑实践也有一定的推动作用。当前，实际存在的建模工具非常多，占据主流的平台有Autodesk、Bendley等，但是，受到各种因素的影响，这些建模平台在彼此之间的通用上还存在着一定的问题，能够结合实际情况，选择最为合适的建模平台，同时，提高三维模型数据的通用性，直接决定着BIM技术的应用成效，更是影响着建模的质量水平。
结束语
随着我国社会建设进程的加快以及建设难度的日渐加大，传统的水利工程设计施工建造模式已经不能满足我国现代水利工程设计的需求。由于BIM技术具有非常强的建模功能以及信息存储量，因此，将BIM技术应用在水利工程设计中，不仅能够提升水利工程设计的效率以及水平，促进工程施工进度加快，并且提升水利工程的质量安全管理以及水利部门的核心竞争力，BIM技术将会成为我国水利工程应用的发展方向。
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