BIM技术在水利工程设计施工运维中的应用

曹 庭，王嘉斌，宦如胤

(贵州省水利水电勘测设计研究院，贵州 贵阳 550002)

BIM技术是以建筑工程项目的各种相关信息数据为基础，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，通过三维建筑模型，实现工程管理、物业管理、设备管理、数字化加工、工程化管理等功能[1]。它是现阶段工程建设的重要技术支撑，能够运用在工程设计、工程施工、工程运维管理等各个方面，优化工程质量。因此，我国在水利工程建设过程中积极运用BIM技术。然而，有些建筑企业缺乏对BIM技术的全面了解，对BIM技术存在着一些认识误区，BIM技术在水利工程中应用不到位。为解决这些问题,我国积极探索BIM技术在水利工程设计施工运维中的应用策略。研究水利工程中BIM技术的应用不仅能够促进BIM技术的推广和应用，而且对水利工程建设质量提升有着深刻意义。

1 应用优势

1.1 设计理念

BIM技术应用于水利工程能够实现对水利工程的仿真模拟，制定多个水利工程设计方案，并从中选择最优的设计方案。同时，BIM技术能够展示水利工程的全貌，实现水利工程的可视化，并将工程设计详细展示在BIM模型上，加强对水利工程设计的实时控制[2]。

1.2 设计效率

BIM技术能够有效提高水利工程设计效率。传统的水利工程设计只能绘制二维图形，然后根据二维图形构建模型，程序十分复杂，花费时间较多，效率不高。而BIM技术能够建立BIM模型，避免了复杂的程序和时间的浪费。具体来讲，BIM技术能够将二维图纸转化为三维立体模型，有效提高了水利工程设计效率。

1.3 设计质量

BIM技术能够提高水利工程设计质量，具体来讲，BIM技术能够通过模拟技术和可视化技术呈现水利工程模型，发现水利工程设计中的问题，有利于设计人员更改错误，变更水利工程设计，进而实现水利工程设计质量的提升。

1.4 设计效果

BIM技术能够优化水利工程设计效果，使工程设计呈现出直观性、可视化的效果。并且，设计人员能够从可视化的效果中找出工程设计存在的缺陷。同时，施工人员能够运用BIM技术通过互动漫游的方式了解树立工程的施工程序，优化水利工程施工。由此可见，BIM技术能够有效提高设计效率，减少水利工程设计的错误，确保设计质量，为水利工程施工和运维管理奠定了基础。

2 各阶段具体应用

2.1 在设计阶段的应用

2.1.1 可视化设计

BIM技术应用于水利工程设计阶段能够实现水利工程的可视化设计。具体来讲，BIM技术为可视化设计提供了思路，能够向人们展示水利工程的三维立体模型，呈现逼真的水利工程设计效果。并且，BIM技术所构建的三维模型主要为工程建设服务，能够实现可视化的反馈和互动，优化设计效果。

2.1.2 图纸审核

BIM技术应用于水利工程设计阶段能够优化图纸审核。具体来讲，在设计阶段应用BIM技术能够有效节约绘制图纸的时间。例如，设计人员可以运用BIM技术直接创建水利工程的三维模型，然后将三维模型转化为二维图纸。另外，BIM技术能够优化设计阶段的图纸审查，实现可视化的图纸审查，及时发现工程图纸存在的问题并完善水利工程图纸，确保水利工程图纸的质量。

2.2 在施工阶段的应用

2.2.1 可视化应用

BIM技术在水利工程施工阶段的应用能够实现可视化的施工监督，了解施工过程中的技术工艺、工程造价、工程关键技术、工程重点环节等，进而优化施工管理效率，提高施工质量。并且，在施工过程中运用BIM技术能够了解水利工程的造型、全体面貌、结构形式、施工进度等，优化施工管理。

2.2.2 工程量计算

BIM技术在水利工程施工阶段的应用能够优化施工工程量的计算。传统的工程量计算技术大都采用人工核算的方法，人工投入较大，核算效率较低。而BIM技术能够通过三维模型直接得出施工的工程量，并且工程量数据准确度较高，有效提升了工程量计算的效率。

2.2.3 模拟施工进度

BIM技术在水利工程施工阶段的应用能够模拟施工进度，了解水利工程全貌和水利工程的整体布局，掌握水利工程的施工过程，及时发现并解决水利工程的施工问题，增强水利工程施工的安全性，减少返工现象，提高施工质量。

2.3 在运维阶段的应用

BIM技术在运维阶段的应用能够优化水利工程文档管理，具体来讲，管理人员可以借助BIM技术对水利工程文档进行统一管理，有效控制设计文档的关联关系，提高文档管理质量。并且，BIM技术在运维阶段的应用能够优化水利工程运维管理，及时发现水利工程运行过程中的问题并加以解决，降低水利工程运行故障所造成的损失。

3 应用中存在的误区

3.1 缺乏对BIM技术经济效益的充分认识

有些水利工程单位的决策者认为BIM技术的应用需要大量的资金和人力资源投入，且BIM技术的效益和利润无法保障，缺乏对BIM技术的认同，并没有积极在水利工程中运用BIM技术。另外，还有一些水利工程单位决策者缺乏对BIM技术的全面认识，不了解BIM技术在规避设计错误、提高设计效率、缩短设计周期等方面的作用，没有积极在水利工程建设中运用BIM技术，导致BIM技术应用不足，不利于水利工程建设效率的提升。

3.2 缺乏对BIM技术的重视

有些建设企业缺乏对BIM技术的重视，认为BIM技术的应用与推广是政府和相关建筑单位的工作，与企业发展无关。BIM技术能够有效规避工程设计中的错误，将技术误差降到最低，进而提高工程设计质量，帮助企业树立良好的形象，加快企业的品牌建设。然而，有些企业领导人员忽视了BIM技术对企业发展的作用，忽视了BIM技术的应用，缺乏对BIM技术的重视，没有在水利工程设计和建设中推广并运用BIM技术。

3.3 缺乏对BIM技术实施环境的认识

有些企业在水利工程建设过程中缺乏对BIM技术实施环境的充分认识，认为BIM技术的实施环境和技术团队还不够成熟，BIM技术的实施效果较差。从我国行业发展的角度来讲，国内的BIM技术工程案例、技术软件和技术市场已经具备了BIM技术应用的基础条件，企业能够在现有的实施环境中实现BIM技术的应用效果。然而，由于企业缺乏对BIM技术实施环境的认识，企业并没有积极推广BIM技术，导致水利工程建设中BIM技术缺失。

3.4 缺乏对BIM技术的认可

有些企业在水利工程建设中缺乏对BIM技术的认可，对BIM技术持观望态度，怀疑BIM技术的应用效果。其实，无论从BIM技术的硬件市场还是软件市场来讲，我国建筑行业已经具备了BIM技术的应用条件。BIM技术能够有效提高工程设计效率和工程建设效率，减少工程建设中的错误。然而，由于企业缺乏对BIM技术的认可，并没有在水利工程建设中积极运用BIM技术，不利于BIM技术的推广。

4 在水利工程中应用的保障措施

我国应积极优化BIM技术的政策环境，制定BIM技术的相关政策，为运用BIM技术的建筑企业提供税收政策和财政政策保障，加强对BIM技术的政策支持。并且，我国应不断提高BIM技术水平，加强对BIM技术的研究和开发，借助其他国家的先进技术经验对BIM技术进行创新。另外，我国应积极完善建筑行业环境，优化BIM技术市场环境和硬件、软件环境，加强BIM技术在建筑行业的推广。