BIM技术在水利工程施工中的应用

发表时间:2021/8/26   来源:《城镇建设》2021年第4月4卷10期   作者:李本登 李师
[导读] BIM技术指的是一种三维模拟技术,它通过所获得的数据信息,
        李本登  李师
        37048119820908****,37048119881229****
        摘要:BIM技术指的是一种三维模拟技术,它通过所获得的数据信息,协同技术人员完成各项数字化处理工作。其作为新时期下的一种新型技术,已在水利工程勘察工作中得到了迅速的推广与应用,并得到了业内人士的一致好评。另外,BIM技术是一款具有勘察、设计、管理等功能的数字化模拟软件,能够提高工程项目的建设效率和建设质量,进而实现不同数据信息之间的共享和交流。基于此,本篇文章对BIM技术在水利工程施工中的应用进行研究,以供参考。
        关键词:BIM技术;水利工程施工;应用
引言
        BIM 技术又被称为建筑信息模型,该技术以获取大量的建筑工程数据信息为前提,在该前提下,对大量的建筑工程数据信息进行分析,并在深入分析的基础上,进行信息模型的建设。BIM 技术可以对水利工程施工过程中的成本、施工技术、设计方案提供大量的数据和分析结果,通过建设信息模型对水利工程设施进行合理的设计,以及对其运营进行监管,降低水利工程的建设成本,进而提高施工单位的经济效益。
1 BlM技术优势
        BIM 技术的信息化、智能化、准确性、数字化的程度较高,集三维设计、动态造价管理、五维技术于一体。在开展水利工程设计工作中,设计人员与造价人员身处在不同的工作环境以及工作岗位中可以在同一个建筑模型里对其内部结构的合理性,以及施工成本进行分析。在不改变建筑模型施工方案的情况下,通过三维绘图的技术方式,建立水利建筑模型。和传统的水利工程设计模式相比,借助 BIM 技术的水利工程设计工作使得各个部门人员能够及时地进行沟通。此外,工作人员能够更加直观地了解到水利工程内部结构的不合理之处,及时与相关部门进行协调,提高其合理性。通过对建筑模型相关信息进行实时的共享和交换,可以更加快速便捷地掌握该水利工程的施工信息和施工方案。BIM 技术将工程造价管理工作与信息技术进行更好的融合,为科学合理地设计水利工程、控制工程造价、减少施工工期等工作创造了更好的条件,进而实现可视化、可控化工程造价动态管理。通过应用 BIM 技术建立3D 立体模型,对各个施工零部件进行更好地识别和调取,充分计算零部件的使用数量,及时地捕捉水利工程施工中的结构变化,可以对水利工程施工数据进行更加精细准确的记录和分析,减少计算错误或疏忽的问题的产生。自动化流程下计算和分析水利工程工程量可以大大减少工作人员计价工作的工作量,进而减少聘用工作人员所需的成本。
2存在的问题
        BIM 技术在水利工程施工中的应用具有巨大的潜力和价值,但在推进过程中,也遇到了很多问题,主要体现在以下方面:( 1) 主流的 BIM 商业软件主要面向建筑行业,对水利行业适配度不高,常需要二次开发或多软件协作。( 2) 由于使用对象不同,导致水利工程设计、施工、运行管理等各阶段的 BIM 技术标准单独建设,无法统一。( 3) 市场上的 BIM 软件主要应用于建模,具备进度分析、成本控制、协同管理等功能的软件相对匮乏而 且 深 度 不 够,无 法 充 分 发 挥 BIM 应 有 的优势。( 4) 设计单位的 BIM 技术应用亦处于起步阶段,尚未真正形成生产力,导致上游 BIM 产品少、族库不丰富,施工阶段建模工作量巨大。( 5) 施工单位 BIM 技术人才匮乏,过多依赖设计单位的帮助,但设计人员对施工管理理解程度不深、实践经验不足,严重影响了 BIM 技术在施工阶段的应用价值。


3 BIM技术在水利工程施工中的应用
        BIM技术,在建筑领域优先发展起来,并在中国全面进入应用阶段,而在水利水电领域,BIM技术尚处于试验与试用阶段。虽然BIM技术在水利水电领域的尚未普及,但可以确定的是它代表着未来的发展方向,不久的将来,BIM技术也在水利水电全生命周期的管理中发挥着至关重要的作用。在水利水电施工领域,BIM 技术将带来的全新的机遇,我们可以设想在以下两个方面。(1)利用BIM、VR、GIS与进度控制技术,实现4D施工仿真模拟技术,如果在把工程量、工程成本与造价信息赋予 BIM 族库中,那么我们还可以实现水利水电5D施工控制,在工程没有实施之前,我们就可以凭借这些强大的技术,预演模拟所有施工方案,为我们动态分析与控制未来施工阶段提供强力支撑。(2)利用BIM、数据库与KKS 编码技术,将水利水电工程的施工构件、机电设备、金属结构、备品备件等系统编码,赋予独特的“身份号码”,形成水利水电工程的“大数据”,再通过互联网与移动通信技术,对构成工程庞大数据的构件与设备等,开展过程生产、运输、施工、安装、监测等立体全方面信息化管理,实现真正的“数字化水利水电施工工地”,为后文提到的无人化施工和3D大坝打印等前沿技术的诞生提供数字模型支撑。(3)数字模型方面勘察。在水利工程勘察中,最基础和最重要的工作内容就是数字地形模型信息的获取,数字地形模型信息采用了BIM技术软件进行建模,能为工程项目中各项资源的配置和施工作业提供活动场所。总的来说,BIM技术在水利工程项目勘察工作中的应用,可实现数字模型三维立体化,较传统的地质勘察成果而言,勘察效果更加显而易见。(4)在工程项目维修养护施工过程中。在工程项目维修养护施工过程中,统筹调度工程的进度、成本、质量与安全管理。在进度管理方面,通过不同颜色来细分标注施工状态,将计划施工进度与实际进度进行对比,生成时间轴,及时调整施工进度并形成记录,提高速度的总体控制。利用BIM技术形成成本控制,通过添加施工日志、工程量月表、项目清单、明细表等信息,实现成本精细化、动态化管理。施工人员、实施时间、新增或更换的配件信息等及时上传到BIM中,形成质量和安全工作的动态记录,提高质量与安全管理时效性、可性。基于BIM技术建立的协同工作的平台,有利于各方面人员或团队可协同合作,例如在出现现场变更问题时,一方在授权内做出的变更可同步到其他参与方,具有“一处更改,处处更新”特性,协同施工进度计划,BIM技术模型能够打破CAD时代各专业独自作业、工作流线交错复杂、设计难以更改的壁垒,有效避免了传统 2D 绘图由于疏忽带来的遗漏,造成实施中不必要的损失,便于物业管理,节约人力、物力、财力,有效提高了管理效率。
结束语
        随着 BIM 技术应用的不断推进,BIM 技术已在水利工程施工场地布置、设备与材料管理、进度管理、质量管理、造价管理等方面得到了一定程度的应用,并发挥了独特的技术优势。但是,BIM 技术在水利工程施工中的应用尚处于引进探索阶段,且存在不少问题,能否妥善解决这些问题将直接影响BIM 技术在水利工程施工领域的应用前景。BIM 技术是水利行业的新机遇,为水利工程施工管理提供了一个全新的平台,掌握 BIM 技术已是施工单位未来发展的必经之路。希望水利施工单位认真钻研 BIM 技术,促成 BIM 技术在水利工程施工中的深化应用,全面提升水利工程施工信息化水平。
参考文献
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