水利工程BIM模型构建方法及应用

摘 要：水利工程BIM技术指的是基于BIM数字化承接与可视化表达等配套组成的技术。我国很多建筑领域都在运用BIM技术，如民建、市政、桥梁工程等都有所应用。而在水里工程上采用BIM技术，它能为整个水利工程的设计、施工提供有效保证。本文就以水利工程BIM模型构建方法及应用分析讨论。

关键词：水利工程BIM 模型构建方法 分析讨论

BIM是指建筑信息模型英语简称，它是建筑领域、土木工程领域、桥梁领域的一种新型高科技辅助工具。通过运用BIM技术对水利工程施工中的相关地形以及相关建筑做建模分析，能够更加全面实现对水利工程建筑的可视化查询关键点质量控制，从而通过能够大大简化繁琐的施工步骤，优化施工方案，同时利用更加科学、优先的信息计算系统能够精确计算土方量、材料用量等数据，通过合理的分析计算，工程管理技术与信息技术的融合，能够提升水利工程的建设速度，提高建设效果，同时为以后水利工程管理与运营也能提供重要依据。

1.有关水利工程BIM技术的介绍说明

1.1BIM技术发展以及应用

BIM的英语全程为Building information Mileling，顾名思义就是建筑信息建模，主要是对建筑群体建立模型。它是信息技术发展下衍生的高科技生产工具，能够为建筑行业提供更加科学、高效的建筑施工技术。BIM最早只是计算机辅助设计软件类中的一个简单设计工具，从最开始只简单的二维建模一演变到现在的三维建模，已经发展了很多代，并且功能上也更加全面，应用领域也变得更加广泛，在建筑类各行各业中都没发现它的身影，并且在其它行业也出现了它的应用，它的出现提高了建筑行业的施工效率，相关技术也给建筑质量提供了保障。而在水里工程中并不能独立使用BIM技术，它将与其它生产工具相结合才能发挥其作用，比如要使用BIM技术，通常都会搭配一些三维设计软件平台，如欧特克，或者索大等平台，并且BIM技术将涉及建筑行业各个施工阶段，能够有效提升生产效率。

1.2BIM技术在水利工程现状分析

就目前我国发展形势来看，我国很多水利工程项目中并没有使用BIM技术，所以总得说来BIM技术在我国水利工程方面还处于初级阶段，此外BIM技术应用领域主要是一些国内设计单位跟一些设计内企业使用，并且他们使用BIM技术的深度也并不高，很难讲用的非常熟练。最近这些随着我国房地产业的发展，很多建筑工程企业开始重视使用BIM技术，它的出现很大程度上提升了建筑行业的发展效率，不过我国现在使用水平还有很大提升空间。

2.水利工程BIM模型的应用

2.1基于水利工程BIM模型的枢纽布置

所谓的水利工程枢纽布置指的是确定水利工程建筑在平面和高程上的布置。而水利工程建筑枢纽的布置将直接对施工场地的布局产生影响。所以水利工程施工前都需要合理的确定枢纽内各个建筑群体间的相互位置，并且这些位置要求上需要找到最佳的临时设施位置，要求现场施工人员与设备间的距离不能远，以此來节约施工成本，最终也能够提高施工便捷性，减少施工时间。而水利工程中对于水利枢纽的布置是一项复杂的工作，而这种布置并不是普通计算就能得出最优结果那么轻松，它需要考虑很多外在因素，只有所有因素都能够最佳化才会被考虑，它会有多种方案，通过各个方案对比从而选择一个最佳方案做设计。就当前的方案比的选择上来讲，都需要以平面图做为基础参考标准，而这就需要整个过程中的人员具有丰富的实践经验与综合推理能力。而这个过程中，就需要对远比的方案做水利工程建筑物做BIM模型，同时也将完成水利工程地形BIM模型完成整体项目总体沙盘。通过这些模型，能够让施工人员直观了解到水利工程周围的环境、各个水工建筑周围的条件。与此同时，依靠建立的BIM模型位置的调整在其中完成最科学、合理的位置选择。由于基于参数的。BIM模型间是可以任一移动的，而通过这种可视化方式做枢纽布局设计，能够大大缩短建筑施工工期，提高施工效率。而这种项目比可视化技术也越来越多的被不同建筑行业所采用。它能够很好把控项目关键点，确定施工难度，从而通过合理资源的调配，在施工中做调整优化，从而为水利工程的施工组织设计提供有效的依据。

2.2BIM模型信息的应用

一个完整、单一的建筑信息数据库可以建立一套完整的建筑信息模型，而完整单一的信息数据库可以通过建立项目BIM数据信息来完成，这样来让工程结构简便化，从而让整个项目实现管理信息化与技术信息化，如以下说明：

（1）管理信息化：我们都知道，建筑施工是一项典型的协同工作，而这种工作体制必然存在不同职责、不同专业与建筑施工物体间的信息交流往来，所以水利工程项目也属于此类，水利工程的建设跟管理过程必定会出现很多信息，而这些信息都将有自己的划分，有单独的管理部门管理，所以就会出现信息孤岛跟信息断层问题，这些问题的出现必定导致信息在整个水利工程各个层面出现流失，这会直接导致信息管理水平低，相关信息间的问题没有办法及时沟通解决。而BIM模型内部就能够实现信息的工程方案可视化、高效管理化、跟关联化，从而能够有效保证水利工程内部间信息的交流，并且相关信息的共享还能为管理者提供信息服务平台。

基于BIM下的信息化平台将会以三个大的方面做划分，分别包含：设计管理信息平台、项目验收及运行维护信息平台以及项目施工段信息交流平台。而当中的设计管理信息平台将包括对可行性研究报告、项目建议书以及初步设计书三个部分间的信息管理；而对于项目施工段信息平台将主要包含施工图设计与施工技术交付阶段间的信息化管理等。所以总得说来，BIM还有数据库的功能，它涉及了庞大建筑施工数据信息，它可以彻底将原有项目信息管理改变，由于水利工程相关资金投较大、使用年限长以及相关人员变动也比较大等特点，通过BIM技术就能够有效保证相关信息的完整性，为以后工程养护提供有力依据。与此同时，基于BIM技术信息化管理平台还能及时对预防、报警、准确报警等做出管理，从而减少灾害的发生，及时规避风险。

（2）技术信息化：我国建设的水利工程都具有施工条件复杂、工程量巨大以及资金规模投入高等特点。但是就目前而来讲，我国在水利工程施工技术上普遍技术水平还不高，而BIM技术加入，它做为一种对建筑物体物理与功能特性上简化的数字化信息库，能够大大提升我国水利施工技术水平。BIM技术在水利工程的施工跟工程设计上都有广泛的应用，对于那些专门做水利工程设计人员来讲，它不仅仅只是具有三维可视化功能，它还具有可视化施工任务与可视化施工顺序，而这些信息的加入能够成为整个水利工程施工环节的重要依据，而相关数据库的数据也将成为工程质量好坏的重要标准，所以BIM技术应用于水利水电工程中对项目的前期工作非常有力，能够大大节约人工成本与资金投入，并且精准化管理，科学化分析还能减少工程以外发生，所以BIM技术应用于水利工程中意义非常重大，无论是为我过以后建筑行业发展还是为我国水利工程技术的完善都有巨大的帮助。

3.有关于BIM技术优点分析

结合我国水利工程利用现状，做如下几点优点分析：

（1）实现可视化建模：水利工程内建筑的可视化，能够从三维状态、直观、具体、形象地对水利工程环境做分析，并且能够呈现多媒体以及动画展示、宣传等效果。

（2）更加灵活的协调性：BIM技术能够科学、有效通过专业协同化设计跟合理专业化的分工减少专业协调工作量以及工作时间，从而提升工作效率。

（3）精准可图化：BIM系统能够将实体建筑通过相关参数具体化，通过精准的建模数据能够精准的相关水利工程的三维或者二维平面图，从而提升生产效率。

（4）信息化：BIM是信息技术发展下的产物，它就有更加快速、高效、准确等优点，而相关建模参数化也同样具备容易修改、容易收集信息等特点。

4.结束语

随着社会的发展与进步，越来越多的高科技生产手段进入了建筑行业，提升了生产效率。基于BIM技术的水利工程，它将结合水利工程施工地形复杂、信息化管理水平较弱等特点提供相应配套优化手段，提升水利工程整体工作效率。基于BIM技术的可视化建模、基于BIM技术的土方量计算这些功能的引入都能大大提高我国水利工程生产效率，相关精细化操作也能避免问题的产生，而这些都将为我过水利工程发展带来重要贡献。

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