BIM技术在水利工程设计中的应用

BIM 技术在水利工程设计中的应用

马崧瑞

中国水利水电建设工程北京咨询有限公司， 北京 100024

摘要：经济的发展，促进水利工程项目逐渐增多。水利工程建设中，通过对BIM技术的有效应用，可以促进水利工程设计水平的提高，不过受人员认知、技术水平等因素的影响，BIM技术在水利工程设计中的应用依然处于初级阶段，没有能够将BIM技术的优势最大限度地发挥出来。对此，水利工程设计人员需要加强对BIM技术的研究和应用，对存在的问题进行解决，以BIM技术为支撑，切实提高水利工程设计的质量和水平。本文就BIM技术在水利工程设计中的应用展开探讨。

关键词：BIM技术；水利工程；设计

引言

水利工程中的BIM技术已经有十几年的历史，在发展的过程中解决了很多水利工程解决不了的问题。但是，因为水利工程的施工内容比较复杂，所以在设计BIM的时候设计成果还有很多需要改善的地方，影响了BIM技术作用的发挥。

1BIM技术在水利工程设计中的优势

将BIM技术应用到水利工程设计中，有着相当明显的优势，一是能够真实模拟水利工程的实际情况，从多个角度来对方案内容进行设计，选择最为恰当的方案类型;二是能够对工程整体进行展示，使得工程能够具备可视化特征，也可以在BIM模型中融入具体规划设计的理念和内容，降低设计控制难度;三是能够提高水利工程设计的效率。在传统水利工程设计中，采用的是二维图形设计方式，依照二维图形进行模型构建，操作难度大，过程繁琐，效率低下。BIM技术的应用，能够直接构建水利工程BIM模型，简化操作流程，水利工程设计的效率也可以得到显著提升;四是能够提高工程设计质量。借助BIM技术，设计人员可以建立起可视化工程模型，及时发现设计中存在的缺陷和问题，做好优化改进，对设计内容进行完善，从而不断提高水利工程设计的质量;五是能够对水利工程设计的效果进行改善，设计内容更加直观地呈现出来。从技术人员的角度，可以对照可视化的设计内容，直接找出设计中存在的缺陷，做好纠正;从施工人员的角度，可以利用BIM技术，掌握工程施工的程序要求，严格依照设计理念进行施工作业。

2水利工程BIM设计的要求

（1）规范相应的数据格式。水利工程在应用传统设计的时候，设计中的数据信息主要以纸质文字的方式进行传递，整个传递过程非常的复杂，还比较容易出现问题，最终影响整个水利工程的质量。应用BIM设计后就可以把数据传输过程紧密地连接起来，在保证数据协调的情况下做好数据传输工作。（2）需要更专业的设计技能。与传统的设计相比，在水利工程中应用BIM设计能够提高建模的专业性，在建模的过程中会设置输入的参数和成果，最终发挥出建模的作用。（3）要设计全面的策划方案。水利工程BIM设计在使用的过程中要先明确整个设计的范围，然后根据划分的范围规划出设计的流程，方便后续施工工作能够顺利地进行。

3BIM技术在水利工程设计中的应用

3.1模型信息创建

利用BIM模型，技术人员能够通过数字化的形式，将水利工程建筑实体和功能特点表现出来，模型本身的特点十分鲜明，效率和精准度可以得到保证，专业性较强，通用性好。BIM技术在模型中一般都是表现为信息载体的形式，二维图纸到三维图纸的转变环节，技术内容本身并不复杂，不过想要保证建模的效率，要求技术人员能够做好对于建模知识和相关技术的研究学习。结合水利工程领域的现实特征，选择恰当的模型构建方法，可以为BIM技术在设计环节的应用提供便利。需要明确，BIM设计所呈现出的三维效果，并非单纯的通过该效果图体现出来，而是表现为更加精准的效果呈现形式。在将BIM技术应用到水利工程设计的过程中，应该以基础数据为支撑，如尺寸、面积、体积等。模型是承载数据信息的关键，通过提高BIM实践水平的方式，能够对实际应用效果进行强化，确保水利工程项目的顺利实施。以技术的飞速发展为支撑，建模工具变得越发多样化，其中比较常用的建模工具有Autodesk、3Dmax等，不过因为技术条件的限制，建模平台的通用性不够理想，必须结合实际情况，选择恰当的建模平台，提升模型数据的通用性，保证BIM技术的应用效果

3.2模型的信息表达

BIM工程设计是一个庞大而复杂的系统，需要有更强大的数据协同管理的设计方式来解决，我们利用BIM技术可以解决日渐复杂的工程项目。并通过编程算法快速构建建筑物的模型，利用Revit和Grasshopper中的Iside插件交互协同的方式将模型信息表达出来，这里使用参数化程序模型可以实时对项目建筑物进行修改完善，同时还可预留今后其他专业协同设计的接口，方便后续的工程设计，并以真实模拟展现项目实施后的建造效果。

3.3交付内容设计

在进行水利工程设计的过程中，BIM技术的应用效果将会直接影响工程的设计质量，需要设计人员的高度重视。BIM技术本身在概念和操作方面，有着比较突出的优势，理论上可以被应用到水利工程的各个环节，不过在实践中，往往很难全面渗透。从目前来看，水利工程设计对BIM的最优化利用，是借助BIM模型来为施工提供指导，模型中包含了设计方案的尺寸数据、结构、原料、位置信息等，技术人员可以通过对BIM信息模型的分析，获取更多的数据信息，这些数据与设计存在密切关联，可以将设计效果直观体现出来。以数字化技术为支撑，水利工程的施工能够顺利展开。不过结合实际效果分析，BIM模型在水利行业中的应用依然处于初级阶段，尚不够成熟，无法将模型信息和后续的施工建设结合在一起，需要技术人员做好更加深入的研究。

3.4密切协同

传统设计工作在进行的时候，数据信息主要以人为主，经常会通过一些口头的协议布置工作的内容，但是，在BIM设计工作进行的时候需要把所有的数据放入程序中，对专业间和作业间的依赖性比较强，主要通过专业间和作业间的帮助达成协同密切的统一。

3.5模型交互二维码信息系统的应用

信息共享和协作在BIM时代显得尤为重要，利用数字化图纸可以加快施工过程中可视化和定位的需求，通过扫描二维码生成相应构件的详细信息和图纸，以数字化方式提取信息化构件的分类、属性、材料、尺寸、位置等信息。以便于施工人员理解和熟悉图纸信息。同时利用数字模型技术查找错误，通过拍照上传错误图片和模型，共享数据，使协作平台能够方便工程师实时修改，同时提高设计和施工之间的现实距离，为数字化施工提供新的思路和方法。

结语

总而言之，可持续发展理念持续深化背景下，我国水利工程的数量不断增加，一些老旧水利工程的维护翻新也受到了地方政府部门的重视。考虑到传统水利工程设计中存在的问题，可以将BIM技术应用到水利工程设计中，借助水利工程的优势来提升设计方案的合理性，推动工程设计与施工的紧密结合，切实保障水利工程施工建设的效果。

参考文献

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