童川
中国葛洲坝集团第三工程有限公司 陕西省西安市 712000
摘要:为了提高水利工程的施工效率和施工质量,保障水利工程的施工安全,该文对水利工程施工中运用现代化的信息技术进行了分析和讨论。水利水电工程是关系着国民生活质量的基本工程设施,国家方面给予了其充分的重视,但在水利水电工程一直高速发展的同时,也的确存在着一些无法被忽视的问题。就拿最基本的施工安全问题来说,不但对工程本身的质量会有非常大的影响,而且对于全社会民众的稳定性也有着极大的影响。文章通过梳理BIM技术近几年在水利工程施工中的应用进展,总结了BIM技术在水利工程施工中的技术优势及存在的问题,展望了BIM技术在水利工程施工领域的发展前景。
关键词:BIM技术;水利工程;水利工程
引言
社会经济在不断向前推进的过程中,民众对电力的需求量也在不断增长,水利水电是我国非常重要的一种发电形式,相对于传统的火力发电来说,其发电的模式在环保性能上更佳,因此在当前的资源节约、全面可持续发展的社会形势下,某种程度上来说水力发电比火力发电更具发展潜力。但与此同时,水利水电工程在施工过程中的安全以及质量等问题也凸显,尤其是在其管理方面存在着较多的问题。BIM技术作为已经被证实的优势比较显著的工程管理技术,将其应用在水利水电工程的施工过程中也是一种必然。
1BIM技术在水利工程施工中的重要性
在科学技术水平不断提升的影响下,各种先进的科学技术被广泛地应用于各个行业中,特别是在水利工程施工中,因为引入了先进的科学技术,提升了整个水利工程施工的现代化水平,同时也保证了水利工程的施工质量。水利工程施工周期长、投资大、施工环境比较复杂,这些因素对施工的进度和质量产生了很大的消极影响。BIM技术最早应用于建筑行业并取得了普遍认可,在水利行业中的应用起步较晚,但发展速度很快,应用前景广阔。在水利行业,BIM技术的应用已不局限于设计阶段,在施工阶段亦已崭露头角。在施工阶段应用BIM技术,有助于提高施工的信息化、智能化水平,从而全面提升施工管理水平和工程质量。目前所查阅到的文献中,BIM技术在水利工程施工阶段的应用尚处萌芽阶段,相比设计阶段明显不足。本文主要针对BIM在水利工程施工中的应用进行了探讨,并对其前景进行了展望。
2BIM技术特点
2.1模拟性
在方案和施工阶段可以进行各种模拟,除了三维模型外,还包括4D模拟(3D+发展时间)、5D模拟,如模拟组织施工,节能模拟、进度模拟、造价模拟、紧急疏散模拟、消防人员疏散模拟、地震逃生模拟等。
2.2协调性
在项目施工前期,综合各个专业的设计图纸自动检查,进行碰撞检测,系统识别出存在的问题,对各专业的碰撞问题进行协调,并生成报告,将问题解决在设计阶段,避免在施工阶段发生冲突,协同施工进度计划、便于物业化管理。
2.3优化性
工程项目的复杂程度较高时,现代建筑物的复杂性大多超过了参与人员本身的能力极限,参与人员的能力无法掌握所有的信息,必须借助一定的科学技术和设备的帮助,BIM技术即具备这样的优势。
3BIM技术在水利工程施工中的应用
3.1GIS技术
GIS技术在水利工程施工中的应用,主要是通过辅助的方式来分析水利工程的地质情况,把复杂的施工过程通过可视化的方式呈现出来,为施工人员提供更加准确的施工信息,提高施工质量和施工进度。另外,CIS技术中强大的空间分析能力和图形展示功能,可以对施工过程中各个环节施工的空间位置关系和属性信息进行展示和体现,同时还可以对施工进度和施工现场的情况进行动态化的模拟,有助于施工管理人员更好的对施工进度进行控制。此外,CIS技术中的可视化系统,例如对施工导截流三维动态可视化演示系统、混凝土坝施工全过程三维动态演示系统以及水利工程施工总布置情况等进行可视化的演示。而CIS技术还可以和BIM技术以及虚拟仿真技术结合使用,形成新的技术,在水利工程施工过程中,应用这些先进的信息技术可以解决施工过程中遇到的复杂问题,提高水利工程施工的效率和质量。
3.2在工程项目维修养护中的应用
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、可溯性。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。
3.3加强技术环境的应用
当前我们所使用的BIM软件大多是从国外引进的,故而在帮助进行BIM技术推广的过程中还应该加强技术环境方面的建设。国内的行业技术人员应该积极去学习BIM技术相关的知识并在国外软件的基础之上对于整个的技术有一个更加充分的了解,再融合自身的创意与想法设计出真正适合我国水利水电工程的BIM软件及系统,使施工人员可以对其更好利用的同时也降低相关技术应用的成本。国家方面可以通过一定的政策来鼓励研究者们对BIM技术的开发,帮助我国尽早拥有自主研发的BIM软件。
3.4三维碰撞检查的应用
水利工程项目中BIM技术的应用,还可以实现三维碰撞检查,碰撞检查可以避免工程施工建设时的管线冲突问题,避免由于线路冲突所引起的安全事故。由于BIM技术中集成了全部的工程信息,也就可以直接通过碰撞试验来开展碰撞检查,及时对不合理的施工作业进行相应的调整,最大程度上提高施工的整体效率,保障施工的安全性。
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。将先进的科学技术应用于水利工程施工中,水利工程施工质量和施工进度得到了有效的保障,同时对水利工程施工的信息化发展提供了重要的基础支撑。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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