BIM技术发展及其在水利工程中的应用

李申

摘要：大数据时代的到来，推动着社会的发展，提高了工程项目的管理水平。与传统的人工管理方式相比，信息技术能使管理变得更加简便，同时还能安全地保存项目信息，实现资源共享。BIM技术是继CAD技术之后的新型技术，它的引入和使用，推动了工程项目信息管理的革新，特别是市场竞争日益激烈的现阶段，将BIM技术作为支撑的信息化管理，提高了企业效益，推动了水利行业发展。本文从以下几点对BIM技术下的工程项目应用进行简要探讨。

关键词：BIM技术;水利工程;应用

1 BIM技术简介以及发展分析

在具体的工程设计以及施工阶段进行应用时，建筑信息模型技术能够实现数据虚拟化以及可视化，从而将整个建设周期在模型内进行反映，从全局出发进行工程设计，实现资源的最优化使用，降低建设成本，使得建设工程项目的管理效率相应的提升，管理人员可以通过BIM技术实现整体项目的良好掌控。从而提升工程质量。随着BIM技术的不断更新发展，该技术已经应用到除建筑行业以外的其他各种行业之中，代表着现代化建设的接班趋势。而在水利工程建设中也需要利用这一技术实现工程建设的伟大转型，提升水利工程建设的信息化程度，使得水利工程建设符合现代化建设目标，能够更好地为我国经济发展提供服务。

BIM技术之所以在建筑行业以及水利工程等行业有着广泛的应用前景，是由其基本的优势决定的，首先该技术具备良好的协调性，在应用到建筑工程行业中能够根据实际情况首先与其他专业或者建设环节的协同作用，同时BIM技术具备很高的模拟化水平，可以将建筑信息进行有效的转换从而建立三维信息模型，该模型内反映了建筑工程的全部信息并实现了信息的可视化，施工人员可以及时的进行信息获取并在平台内实现信息共享和交流，从而使得建筑工程项目具体进行阶段节约了很多不必要的时间，提升工作效率。另外，建筑工程项目尤其是水利工程是一个动态进行的过程，其中的各项数据信息以及设计方案需要根据实际施工阶段的实际情况进行调整，而BIM技术的应用有助于实现建筑工程项目的动态化管理，由于其存在的各种优势，BIM技术能够在工程建设的各个环节得到应用。首先，在前期设计阶段，BIM技术通过建模实现建设过程的模拟，从而在较多建设方案中选择最为合适的投入使用，同时借助于该技术实现建筑数据信息的全面收集与整理，从不同的领域和不同方向的角度出发，在平台内实现信息有效共享。其次，BIM技术在招投标阶段也能够发挥重要作用，对施工企业提供的招标方案以模拟的方式统计出其中的关键信息，以供招标企业选择。最后，在施工过程中BIM技术有助于施工进度的有效控制和成本造价的计算，根据计算的结果向合作方支付款项，使得施工阶段的成本控制更为合理，保证工程项目能够在计划的时间内完成。

2 BIM技术在水利工程中的应用分析

BIM技术在我国水利工程领域方面主要应用于工程项目设计阶段，仅有部分水利工程项目在施工阶段应用BIM技术，但是在我国水利工程管理和运维阶段的应用率极低。由于BIM技术应用于我国水利工程行业起步较晚，BIM技术在具体的水利工程项目的实践应用并不多。具体应用于水利工程的以下几个方面。

2.1设计应用

可以及时地进行施工信息查询以及信息拓展。其依靠建筑实体数据生成仿真度较高的模型，把施工阶段的各类信息全涵盖其中，参与施工的所有人员均可以直观地了解建筑模型，同时可以通过可视化模型进行技术讨论、会议决策以及方案比选，大大提高施工期间的施工管理和信息交流效率。BIM可视化不断地发展、完善，不仅可以以报表或者效果图的形式生成，项目在设计、施工、运营期间的沟通、交流以及决策也可在此基础上进行，为建筑工程管理提供更多便利。同时BIM的核心技术在于其能够前瞻性地模拟施工材料、设备、工序、成本以及不安全因素，对工程的各个环节进行优化处理，形成“模拟-优化”的循环过程，最终获得最优方案。在建筑的设计阶段，可以进行热量模拟、节能模拟、紧急疏散等一系列的模拟;在施工阶段，BIM可以在三维模型和发展时间的基础上进行4D模拟，从施工组织设计角度进行基础施工模拟，为指导施工提供更加科学合理的方案，也可以在BIM基础上进行5D模拟，达到有效控制成本的目的;在运营维护阶段，可以将一些紧急情况进行模拟处理，对突发情况进行有效控制。

2.2施工应用

在建设工程当中，参与工程建设的各个主体间需要不断的沟通、配合和协调，才能使工程建设有条不紊地进行，而这其中的环节比较繁杂，人员结构参差不齐，协调工作需要耗费大量时间，同时在协调工作中责任和利益的划分对工程项目的工期和质量必定会造成影响。BIM模型可以在建设工程开工之前协调各个专业的碰撞问题，将这种协调信息储存在BIM数据库中，利用这些数据有效地解决前期出现的碰撞问题，减少协调的工作量。同时BIM模型的建立集合了大量的建筑信息，同时在工程的进行当中，又有新的信息不断地补充进来，使得模型的信息量更加丰富。在拥有丰富信息的基础上，可以实现施工的进度、成本、安全、质量、信息的一体化管理，而且这种管理模式更加精细，可以记录各个环节的详细信息，以便于管理层和工作人员对施工工程进行检查，对信息管理提供更加便利的信息支持。

水利工程施工技术复杂，对施工人员提出较高的要求，并且工程质量难以保证。一方面采用BIM技术对工程中重要节点放样，可以更加有效地指导工人科学施工，在工程质量有保证的情况下，缩短工期，减少返工，为施工交底提供丰富的资料支持，对后期的运营管理亦有所帮助。

2.3运维阶段的应用

BIM模型不仅是简单的三维空间模型，其中每个设备及材料构件还自动标注尺寸、位置、安装工序、生产厂家、价格等属性。在运维阶段，可实时了解材料元件和设备的运行状况并对其进行远程监控，后期如果出现设备和材料问题可即时调取BIM模型，从而准确快速地做出水利工程管理决策。

2.4竣工应用

当工程竣工之后，根据工程具体的实施情况对实时模型进行修改，一方面能够保证实时模型反映建筑的正确信息，另一方面对模型中没必要保留的信息进行删除，将建筑设备等信息保留，为后期运维阶段提供资料支持，进而生成竣工模型，由竣工模型可生成竣工决算报告、竣工图纸等资料。

3结语

综上所述，BIM技术能够在水利工程项目建设中发挥重要作用，不仅能够提升工程设计的科学性，在施工过程中更是能够通过三维信息模型实现建设过程的动态化管理，使得施工能够更加有效的开展，节省建设成本。提升建设质量。

参考文献：

[1]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，2016，30（02）：103-108.

[2]郭文骁，陶细伢.BIM技术在水利工程中的应用研究[J].建筑工程技术与设计，2018，（27）：1906.

（作者單位：泰安市水利勘测设计研究院）