BIM技術(shù)在水利水電工程建設(shè)中的應(yīng)用

林智峰

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);水利水電工程;建設(shè)應(yīng)用

1BIM技術(shù)的基本概述

BIM技術(shù)在工程領(lǐng)域的應(yīng)用是行業(yè)信息化的重要表現(xiàn)，BIM技術(shù)正是在計算機技術(shù)、信息技術(shù)等的發(fā)展下逐步興起的。隨著工程結(jié)構(gòu)的日漸復(fù)雜化、施工內(nèi)容的多樣性，傳統(tǒng)的二維圖紙設(shè)計已經(jīng)難以達到設(shè)計、建造和管理相互協(xié)調(diào)的要求，而BIM技術(shù)的這一技術(shù)特征，正是其他技術(shù)所無法比擬的。水利水電工程的建設(shè)規(guī)模龐大，施工環(huán)境比較復(fù)雜和惡劣，在施工過程中，工程企業(yè)常常會遇到諸多的技術(shù)難題，而BIM技術(shù)的應(yīng)用可以有效克服傳統(tǒng)的技術(shù)局限，通過BIM三維模型的構(gòu)建，在該模型內(nèi)可以集成和共享水利水電工程的全部信息，通過三維數(shù)字化技術(shù)，使得在模型中囊括了數(shù)據(jù)和行為，各個工程參與主體都可以根據(jù)施工模擬的最終結(jié)果，來開展相應(yīng)的施工作業(yè)。因此，從根本上看，BIM技術(shù)的核心是以計算機、信息技術(shù)為基礎(chǔ)所構(gòu)建的三維模型數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫有效地在不同參數(shù)之間建立了關(guān)聯(lián)，使得工程企業(yè)可以在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)動態(tài)管理與控制，保障了進度、成本、安全、質(zhì)量管理的便捷性與高效性。

2BIM技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1可視化

可視化可以說是BIM技術(shù)應(yīng)用于建設(shè)項目中最突出的優(yōu)勢，構(gòu)建了建設(shè)工程可視化4D施工信息模型，具有更直觀、更精確的特點，能夠?qū)ㄔO(shè)施工項目施工圖進行精準(zhǔn)地還原。基于此模型，還可以對施工信息進行拓展，將與建設(shè)項目相關(guān)的信息納入其中，使得建設(shè)項目的參建人員可以實時地對各類施工信息進行查詢，方便了水利水電工程各參建單位以更加直觀便捷的形式對項目建設(shè)過程進行全方位了解，提升建設(shè)項目施工管理與信息交流效率。

2.2增加施工管理手段

通過對設(shè)計成果的不斷完善，以及結(jié)合數(shù)字模型進行預(yù)施工等過程的連續(xù)性，能夠形成一個完整的施工組織設(shè)計體系。同時運用與之相關(guān)聯(lián)的三維模擬動畫向施工人員更加直觀地展示關(guān)于施工的流程，進行別開生面的技術(shù)交底工作，將施工過程中的注意事項以及危險源、安全隱患等更加清晰地傳遞給施工負責(zé)人，保證施工現(xiàn)場的安全性。

2.3有效降低水利施工中的風(fēng)險

BIM技術(shù)應(yīng)用在水利水電工程中能夠幫助相關(guān)人員實現(xiàn)對整個的工程項目進行技術(shù)性改造，在實際使用的過程中，BIM技術(shù)能夠通過一系列的數(shù)字計算以及自身所具備的仿真以及信息化功能來幫助利用現(xiàn)有的工程信息來將整個工程的主體構(gòu)建出來，除此之外還能夠?qū)⒐こ痰拿恳粋€待施工結(jié)構(gòu)以數(shù)字模型的形式呈現(xiàn)出來。而工程施工的設(shè)計人員就可以根據(jù)所構(gòu)建出來的模型對整個工程的工程量進行大致的預(yù)算，并通過對預(yù)算過程中呈現(xiàn)出的工程難點的逐一解決來幫助整個工程的施工設(shè)計可以得到明顯優(yōu)化，更方便在實際施工的過程中對其施工進度進行控制。這種在設(shè)計階段的對于項目施工方案的優(yōu)化能夠有效降低施工過程中可能遇到的不安定因素，從而最大程度上去規(guī)避項目施工過程中可能存在風(fēng)險，提升整個施工過程的效率，并確保最終的水利水電工程能夠更加安全可靠。

2.4節(jié)約時間，提高效率

水利水電工程的建設(shè)施工任務(wù)繁重，現(xiàn)場施工作業(yè)是嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙來組織的，在傳統(tǒng)的二維圖紙設(shè)計過程中，施工人員常常會存在讀圖錯誤、理解偏差問題，最終導(dǎo)致現(xiàn)場施工作業(yè)并不能與設(shè)計圖紙相一致。而在BIM技術(shù)下的施工作業(yè)開展時，由于所構(gòu)建的三維模型，最終的施工成果會在模型中更為直觀地呈現(xiàn)出來，也就避免了現(xiàn)場施工人員對設(shè)計理解錯誤的情況，可以大大提升讀圖效率，保障施工效率，避免由于施工與設(shè)計偏差所造成的安全問題。

3BIM技術(shù)在水利水電工程施工中的應(yīng)用分析

3.1施工模型的建立及臨建規(guī)劃

分析水利水電工程所具備的特征可知，即使設(shè)計單位已經(jīng)向施工單位提供完整的BIM模型，在具體施工開始之前，要想確定施工方案，也應(yīng)當(dāng)開展詳細的施工現(xiàn)場勘察，了解施工現(xiàn)場周邊的環(huán)境以及具體條件是否可以滿足施工需求，同時將這些信息盡可能地體現(xiàn)在BIM模型中，通過軟件以及其他技術(shù)的作用生成原始地形。同時結(jié)合現(xiàn)場情況，對施工現(xiàn)場的重點部分進行整體規(guī)劃，確?？梢栽谂c施工需要相契合的基礎(chǔ)上，完成現(xiàn)場交通、水電、混凝土生產(chǎn)等其他輔助地區(qū)的設(shè)置，盡可能合理地使用空間資源，同時還要考慮施工導(dǎo)流以及蓄水淹沒等施工手段對施工現(xiàn)場的影響范圍，確定一系列切實可行的施工組織規(guī)劃。

3.2構(gòu)建工程安全評價體系

水利水電工程項目中，為保障施工安全目標(biāo)的實現(xiàn)，工程企業(yè)在工程項目開展的過程中，必須始終堅持安全第一的管理理念和施工原則。如果在施工安全管理中應(yīng)用了BIM技術(shù)，就需要充分結(jié)合水利水電工程的具體情況，來構(gòu)建完善的安全評價體系，在該體系構(gòu)建以后，可以直接對現(xiàn)場的各種安全風(fēng)險加以綜合評估。傳統(tǒng)的安全評價體系中，主要是組織有關(guān)專家來進行研究、比對，這一過程具有很大的主觀性，其評價體系的構(gòu)建成本非常高。而BIM技術(shù)下所形成的安全評價體系中，可以通過專業(yè)化模型來進行安全風(fēng)險種類、程度大小的精確判定，也就可以使得工程項目中的安全評價和管理更具高效性。

3.3施工成本管理

對于施工成本管理，BIM的應(yīng)用相對較為成熟，而對于水利水電工程建設(shè)來說，由于其具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜等各種特點，3D空間與進度控制技術(shù)相結(jié)合的管理方式在這領(lǐng)域中的應(yīng)用具有較大的難度。同時基于BIM的成本管理方式，在水利水電施工過程中的應(yīng)用相對較少，隨著BIM技術(shù)的不斷發(fā)展，其功能不斷優(yōu)化，工程量計算相對簡單，成本控制這項工作對于他完成起來更為容易，有效管控等優(yōu)勢逐漸體現(xiàn)出來。BIM擁有非常龐大的工程信息數(shù)據(jù)庫，利用3D空間與進度控制技術(shù)相結(jié)合的方式，實現(xiàn)信息收集，同時BIM系統(tǒng)可對這些數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計匯總，精準(zhǔn)且迅速地完成成本核算、預(yù)算工程量動態(tài)查詢以及統(tǒng)計等各項工作，進而實現(xiàn)施工預(yù)算的合理控制以及人員的合理配置，保證物資消耗合理。

3.4構(gòu)建安全管理模型

隨著近年來我國水利水電工程建設(shè)項目的增多，國家乃至行業(yè)都對安全管理提出了越來越高的標(biāo)準(zhǔn)，即使各個工程企業(yè)在參與水利水電工程項目的過程中都在積極開展安全管理工作，但是，安全事故也時有發(fā)生，這說明當(dāng)前的水利水電工程項目中，施工安全管理方面還存在很多的問題和巨大的發(fā)展?jié)摿?。BIM技術(shù)在施工安全管理方面的應(yīng)用，使得工程企業(yè)能夠根據(jù)現(xiàn)場的實際情況，來構(gòu)建安全管理模型，將與安全管理相關(guān)的參數(shù)和信息都直接集成到該模型中，BIM軟件就可以自動進行安全分析，并給出相應(yīng)的安全施工方案，實現(xiàn)安全預(yù)防。

4結(jié)束語

綜上所述，將BIM技術(shù)引入水利水電工程，能夠根據(jù)不同的環(huán)節(jié)需求進行模型精度的確定，使BIM模型不僅能夠滿足項目建設(shè)各環(huán)節(jié)的需求，還可以實現(xiàn)建設(shè)項目的數(shù)字化信息管理，提升管理水平與效率。就現(xiàn)階段而言，水利行業(yè)中已經(jīng)逐步形成了行業(yè)規(guī)范化的BIM工作流程，在設(shè)計、施工、運營階段都具有豐富的應(yīng)用成果。相信在不久的將來，BIM技術(shù)必將在水利水電工程建設(shè)項目中發(fā)揮更大作用。

參考文獻：

[1]付文文.石油化工工程工藝管道安裝安全風(fēng)險控制措施[J].化工設(shè)計通訊，2021，47（08）：44-45.

[2]安順強，徐能鵬，張廣玲.石油化工工程工藝管道安裝安全風(fēng)險控制路徑探究[J].現(xiàn)代鹽化工，2021，48（03）：66-67.

[3]王強.化工工程工藝管道安裝安全風(fēng)險控制措施分析[J].化工管理，2019（30）：71-72.