基于BIM技术的水利工程施工管理

戴霖

【摘要】水利工程作为国家重要的基础性工程，因其涉及技术繁杂、施工周期较长且系统性较强，因此在实施过程中需选择关键的施工技术，才能尽可能保证施工质量。BIM技术作为水利工程关键的施工技术，在地理位置特殊、地形相对复杂的施工地应用较为广泛，是水利工程项目中不可或缺的一种。本文首先介绍了主要的水利施工技术中建立三維数据模型，笔者在此针对BIM技术在水利工程中的应用进行了详细分析，以便于提供可参考性的依据。

【关键词】水利工程；BIM技术；施工管理；应用分析

引言：

水利工程近年来发展迅速，众多的水利项目为水利行业迎来新的发展。然而其施工地多在地形特殊，环境恶劣地区，并且施工中容易受到外界因素的影响，因此在修建水库，建造堤坝等大型项目中会出现一些技术上的小问题，甚至在雨量较大时会发生洪水等灾害，因此提高施工技术势在必行。BIM技术的出现一定程度上弥补了水利施工中技术方面的缺失，其在水利工程项目中的应用也体现出良好的效果，因此接下来进一步探讨水利施工管理中BIM技术的具体应用要点，力求更好的施工质量。

1、水利施工管理技术类型

1.1灌浆技术

灌浆施工技术作为水利工程项目中主要的技术类型，发挥着重要的作用。灌浆，就是把浆液按照合适的配比送到建筑地基的裂隙或者建筑物本身的裂缝中，从而提高被灌建筑物的防渗功能及坚固性，增强地基稳定性，为水利工程的顺利施工打下良好基础。灌浆技术的使用因具体施工条件而异，两种主要的类型为固结灌浆和帷幕灌浆。

固结灌浆主要是为了改善有破碎带岩石的力学性能而进行的一种灌浆工程，主要为了提高岩石的整体性，增强岩石的抗压强度及稳定性，尽量减少岩石的变形程度；帷幕灌浆则是将浆液灌入岩体或土层的缝隙中，通过自身形成的阻水帷幕来减少渗透压力的一种灌浆工程。典型的三峡大坝，为了控制大坝渗漏，降低坝基压力，减小渗透水量，因此施工时会布置一定的灌浆孔，形成防渗灌浆帷幕。

一般情况下在选择灌浆技术前需对施工地进行实地考察，选择适合的灌浆技术，了解其施工方法及注意事项，从而加密地基结构，提高防水性能等，达到良好的灌浆效果。

1.2BIM地理信息系统技术

除灌浆技术外，一个水利项目的实施还需多种施工技术的辅助，BIM地理信息系统在水利工程中发挥着重要作用，简言之就是将地理系统应用到水利项目中，如精确地了解施工地的地理位置优势，水体特点，并且能利用计算机技术优化人工测得的数据，使得数据分析更加高效精确，除此之外先进的定位系统以及精确的数据采集技术也为水利工程施工提供了更多的便捷，大大减少了人力物力并且保证施工的精确性和高效性，使水利项目施工质量进一步优化。

2、BIM技术在水利工程中的应用

水利工程项目施工具有特殊性，施工地区偏远，外界影响较大，地基稳固性有待提高，此时BIM技术在解决地理位置空间、三维坐标方面的应用可有效解决此类难题。

2.1BIM技术在漏水地区模型应用

随着水利工程的建设，日前BIM技术得到了很大提高，但是在很多地区由于防渗措施有待完善而出现严重漏水情况，此时BIM技术结合灌浆技术的应用可以有效改善漏水情况。常用的灌浆技术有土坝坝体劈裂灌浆技术和高压喷射灌浆技术：前者主要是通过在施工过程中施加压力，作用于坝轴线方向使坝体劈裂，之后进行灌浆操作，从而形成泥墙，便可以达到防渗加固作用，解决漏水问题；而BIM技术主要结合电子成型技术和数据信息技术，电子成型技术通过CAD建立漏水地区的三维模型，将漏水地区的坐标进行定位，然后通过三维立体模型进行渲染，形成较为立体的模型。而数据信息技术便是对电子成型技术过程产生数据的信息处理，通过对数据帧的压缩、打包、加密、传送等过程进行解析。最后灌浆技术通过BIM技术形成的三维立体模型进行施工，这样保证水利工程项目的后续进行。

2.2BIM技术在岩溶地区应用

岩溶地区的BIM技术还有待提高，首先保证外界施工在材料选择和技术实施上都有待加强。首先在材料选择上，材料必须能够在压力条件下顺利进入裂缝或空隙中，并且保证良好的填充效果；另外，为确保材料的流动性，硬化后的浆液应具有一定的坚固性和防渗功能。在灌浆方式上，可以选择高压灌浆技术，水泥浆在渗透土壤的过程中可呈现出网格形状，可以增加基础的稳固性。而BIM技术便是针对岩溶地点的填挖、混凝土坝三维立体建模以及仿真计算进行数据分析，保证材料在施工过程中，找寻正确的位置地点信息。

3、BIM技术在施工项目不同阶段的应用

3.1BIM技术在施工项目决策阶段的应用

施工项目决策阶段包括项目的拟定以及后期施工的可实施性，BIM技术在该阶段提供的平台便是数据信息的共享以及后期成本的预估算分析。共享数据是将每个部门所策划的数据信息在平台中进行分析，并且每个部门第一时间所得到的数据最为准确。这种共享数据平台将暖通、消防、给排水、强电、弱电的设计方案都详细的列为其中，而后期的可实施性主要体现在共享数据平台的分析，其中包括对工程量施工人数、施工材料都可以通过建立数据库进行分析统计，然后得出最佳值。

3.2 BIM技术在施工项目决策阶段的应用

BIM技术的应用要点主要体现在对施工的模拟以及对施工变更问题方面，从施工模拟方面分析可得出，运用BIM技术可以从施工变更技术方控制施工进度，施工变更会直接制约施工进度控制目标、施工成本控制，并且施工变更问题是一种难以避免的问题，因此对于BIM技术的利用能够对水利工程的运维维护起到很好的支撑作用。

结语：

通过上述探讨，水利工程的顺利进行离不开恰当的BIM管理技术，该技术的广泛应用起到了良好的效果。正确掌握BIM技术的类型以及施工材料的选择，以及灌浆应用要点是水利工程质量的前提保证，除此之外还应加强各环节的监督工作， 将BIM技术完整运用到水利工程项目中。

参考文献：

[1]张超. BIM技术在水利工程设计中的应用初探[J]. 江苏水利，2015，04：14+17.

[2]张超，陈蕾蕾，王海俊. BIM技术在水利工程设计咨询项目中的应用[J]. 江苏水利，2015，09：40-41+44.

[3]孙少楠，张慧君. BIM技术在水利工程中的应用研究[J]. 工程管理学报，2016，02：103-108.

[4]苗 倩.BIM 技术在水利水电工程可视化仿真中的应用[J].水电能源科学，2012（10）：139-142.