BIM技术在水利工程规划设计中的应用

发表时间:2021/6/9   来源:《基层建设》2021年第5期   作者:陈俊
[导读] 摘要:目前,BIM技术广泛应用于建筑工程领域,用于指导设计和施工。
        贵州拓土资源开发有限公司  贵州贵阳  550002
        摘要:目前,BIM技术广泛应用于建筑工程领域,用于指导设计和施工。水利工程不同于建筑工程,设计独特。CAD设计图纸信息量大,工程三维模型构建复杂,设计时间长,设计质量不易控制。BIM技术可以用于水利工程三维模型的构建,实现水利工程的直观设计和细节控制。BIM技术的合理应用可以有效提高工程施工质量,缩短工期,保证关键土方量的准确计算,提高水利工程规划设计的信息化水平。
        关键词:BIM技术;水利工程;规划设计
        1 1BIM技术的优势
        BIM技术不仅仿真水平高,而且协调性好,可以优化项目设计,有效降低项目规划的时间成本,提高项目建设的可视化。目前BIM技术主要应用于工程建设的各个方面[4-6]。在设计阶段,人们可以应用BIM技术科学地分析不同的设计方案,同时可以将设计方案和理念传递给各个部门,实现大数据共享;在投标阶段,可以利用BIM技术模拟施工过程,分析预测资金投入,为投标企业提供参考;在施工阶段,采用BIM技术对项目进行程序化管理和实施,并根据模型预测材料成本,防止物流工作不到位,加快项目进度。
        2BIM技术在水利工程设计中的应用策略
        2.1 BIM模型的构建
        目前,BIM技术在项目信息管理方面也可以显示出明显的优势,但在建模时需要基于一定的条件来实施。因此,模型构建的实施应该引起足够的重视。模型的构建主要分为两个内容:地形的BIM模型和工程建筑的BIM模型。
        2.1.1地形BIM模型的构建
        这类模型指的是项目的实施区域,或者是挖掘出来的地形对象,可以在施工布局和环节推进中发挥重要作用。建模本身是高度复杂的,涉及的内容和信息比较多,其中曲面是一个非常重要的环节。为了提高曲面的创建效果,需要仔细分析项目涉及的各种信息数据,并在此基础上总结数据的规律。此外,有必要全面审查河道的原始结构特征。如果在等高线中发现错误,需要根据具体情况及时适当地进行改进和补充。三角剖分主要用于创建曲面,主要由曲面的三角形部分组成,可以起到更明显的作用,清晰准确地显示地形的起伏。
        2.1.2建立水利工程BIM模型
        可视化仿真是BIM技术的突出优势。该功能是基于全面准确的数字信息模型设计。由于不同数字信息模型的特点不同,在建模过程中,需要从顺序和方法的角度反映不同的特点。在建筑领域,许多部门都对BIM技术的应用做出了明确的规定。然而,由于BIM技术在水利工程中的应用时间较短,相关规定并不完善。BIM模型的构建应从以下几个方面入手:从相关方的需求角度出发,确定BIM技术的应用模式,准确定义BIM模型的具体应用阶段,从而提高建模效果的准确性特征。尽可能丰富CAD图纸的内容,从不同角度、不同方面对项目进行更深入的了解,注意准确把握相关注意事项。根据项目实施的具体要求和内容,完成施工人员的工作分配,确保分配的工作内容得到推广和实施。工程项目要进行有序管理,尤其是模型的图形和信息管理。在使用BIM技术时,应紧密结合各种工程图纸的设计要求,以保证项目能够按照原概念准确实施,从而提高建模的有效性。如果建模中出现问题,要详细记录,以便为后续的研究分析保留数据。结合相关行业标准,从质量方面控制BIM模型的建设水平,以提高其建设的整体效果。
        2.2 BIM交付的设计
        BIM技术在设计过程中的应用效果直接决定了该技术在整个项目中的完成效果。因此,设计师在实施设计时应该予以重视。BIM技术在概念和操作上具有突出的优势,理论上可以渗透到项目的各个方面。但是在实际应用中,很难实现全面渗透。目前BIM最优化的交付方式是模型导向施工。普通模型通常包括设计产品的尺寸数据、结构、原材料及其属性,以及产品位置信息,以及与相关产品的异同。通过对信息模型的分析,技术人员可以获得更多与设计密切相关的数据信息,可以有效观察设计效果。在数字技术的支持下,后续的施工过程可以更加顺利高效地完成。从实际效果来看,目前行业的数据模型表达还没有达到成熟阶段,很难将模型信息与后续建设有效结合。然而,随着网络技术的日益发展,BIM技术可以有更广阔的应用前景。在行业发展的背景下,两者的结合会越来越强,模式和建设的结合效果会更理想。


        2.3模型和信息创造技术
        人员可以通过BIM模型数字化、全面地展示项目的整体实体及其功能特征。从实际情况来看,建模的特点主要体现在效率和准确性等方面。专业性很强,通用性好。因此,在使用BIM技术实施建模时,通常以信息为载体。设计图已经从2D升级到3D,其技术应用的复杂度并没有提高。但是要想提高建模的效率,还需要进一步学习建模的知识和技能。在水利工程建模中使用BIM技术可以显著提高设计效率。需要强调的是,BIM设计的三维效果不是单一的渲染,而是更精确的渲染形式。实施BIM设计时,需要基础数据信息的支持,包括尺寸、面积、体积等数据信息。模型是承载数据信息的核心。只有通过实践提高BIM的专业水平,才能有效提高实践的应用效果,成功落地项目实践。目前,用于建模的工具有很多种,其中使用频率最高的是Autodesk。但是由于技术限制,建模平台的通用性还没有达到理想的水平。因此,需要根据具体情况选择合适的建模平台,尽可能提高模型数据的通用性,从而提高BIM技术的应用效果和质量。
        3BIM技术在水利工程中的应用
        3.1项目规划
        水利工程的区域地形往往比较复杂,人们需要综合评价作业标准流程和构件组成,应用BIM技术,建立BIM模型,做好项目规划,充分了解人员、设备、材料的实际情况,结合施工工艺、施工材料等影响因素,合理选择施工方案。
        3.2工程设计
        BIM技术广泛应用于水利工程设计阶段。根据BIM技术概念和可行性研究方案,人们要设计出符合要求的BIM模型;合理利用BIM软件进行初步设计估算,对整个施工步骤进行综合评价,提高水利工程质量,并基于模型优化施工过程;构建数字化模型,完善水利工程规划设计,合理规划材料数量和消耗,缩短施工时间,提高施工效率。人们可以利用BIM技术来选择方案,使项目承包商在施工初期就能了解一般的建设资金投入情况。
        设计师可以利用BIM技术分析设计项目是否符合具体要求,展示项目的外观。BIM模型的调整可以有效减少水利工程设计的工作量。与传统工程设计相比,避免了过多的误差和复杂的计算过程,有效提高了设计效率[7-9]。同时,BIM技术的应用可以实现各部门之间的数据实时共享,增强相互之间的沟通,缩短水利工程的规划设计时间。
        3.3项目成本
        水利工程复杂,传统的二维设计图纸已经不能满足其多样化的施工要求。以往设计人员和施工人员往往无法进行有效的协调和沟通,工程项目容易出现材料不一致、项目遗漏等问题,最终导致估算的工程造价与实际工程造价完全不一致。BIM技术可以通过相关软件合理构建三维模型,有效传递数据,使人们及时了解项目实施过程,同时估算项目成本,避免水利工程成本的不一致,加快项目进度,有效降低建设成本。
        4结束语
        近年来,我国社会经济保持稳定发展,大型水利工程逐渐增多,但招投标企业面临更大的投资风险。从应用角度来看,BIM技术可以细化工程项目,有效提高工程建设效率。但是目前国内具备BIM复合技术的人才非常少。很多人认为中小型项目不需要BIM技术的指导,只有大型项目才能使用。未来BIM技术必然会渗透到很多行业,尤其是水利工程领域,最终实现项目的精细化管理。
        参考文献:
        [1]占文婷.BIM技术在水利水电工程可视化仿真中的应用[J].珠江水运,2018(8):103-104.
        [2]何桂女.浅析水利工程中BIM技术的应用研究[J].环球市场,2016(26):268.
        [3]韩丽伟.BIM技术在水利工程中的应用研究[J].科学技术创新,2017(28):172-173.
        [4]王宁,陈嵘,杨新军,等.基于BIM技术的水利工程三维设计研究与实现[J].人民长江,2017(1):162-165.
        [5]毛拥政,补舒棋,付登辉,等.BIM技术在引汉济渭工程三河口水利枢纽勘察设计中的应用[J].水利规划与设计,2017(249):161-164.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: