BIM技术在水利工程设计施工运维中的应用 韦德伟

发表时间:2019/12/18   来源:《基层建设》2019年第26期   作者:韦德伟
[导读] 摘要:水利工程项目是我国近年来发展社会经济的重要内容,能够产生较大的民生效益,对于维护人们日常生活的稳定性有较大的作用。
        中交第四航务工程勘察设计院有限公司  广西南宁  510230
        摘要:水利工程项目是我国近年来发展社会经济的重要内容,能够产生较大的民生效益,对于维护人们日常生活的稳定性有较大的作用。水利工程项目建设的规模较大并且对技术的要求高,工作人员需要解决复杂的工作问题,在开展工程设计施工运维时就可以借助BIM技术提高工程项目建设质量。文章主要通过分析BIM技术的优势及应用误区,对其在水利工程设计施工运维中的实际应用进行简要的探讨。
        关键词:BIM技术;水利工程;设计施工;运维管理
        前 言:BIM技术在不同的工程项目建设当中有不同程度的应用,其主要可以体现为可视化、模拟性等特点,在设计施工运维当中可以有效减少问题的产生。水利工程设计施工运维要求工作人员明确每一项工作要点,在施工管理的各个方面提高综合效用。在利用BIM技术时就需要明确其在水利工程设计施工运维中的实际作用,还需要解决实际应用当中存在的问题,促使施工运维技术的应用产生实际价值,对于当代社会经济的发展也有一定的积极作用。
        1 BIM技术在水利工程中的应用优势
        1.1 新型设计理念
        传统的水利工程设计施工运维理念比较落后,工作人员在陈旧的工作模式当中难以发挥不同的技术优势。BIM技术在水利工程设计施工运维当中体现的新型设计理念可以通过建立建筑模型的方式进行仿真模拟,对工程项目建设的情况实时反映。水利工程项目建设的内容较多,施工运维人员需要担任较大的职责,在表面的管理当中难以达到现代化工作要求。新型设计理念的体现可以实现项目信息的可视化,设计人员可以通过BIM模型对实际工作当中存在的问题进行模拟,提前制定施工预案来解决相关的问题。BIM技术的应用可以让设计理念跃然纸上,在三维立体模型当中,设计施工运维人员可以通过充分的沟通交流提高施工的准确性,还能够直接展示模型的项目内容,预防问题的产生。
        1.2 提高设计效率
        水利工程建设要求设计人员提高工作效率,防止在实际工作当中产生复杂的问题。设计人员在实施BIM技术时可以对实际的工序进行体现,利用三维立体模型绘制出工程项目的建设要点,在三维空间当中明确每一项工作流程。BIM能够在模型空间的任一位置当中表达设计意图,帮助技术人员抓住工程建设的施工要点,对不合理的工序进行优化。这种形式在水利工程设计当中相当于预先施工,设计人员可以对其中存在空间碰撞问题的内容进行综合分析,消除实际施工当中存在的不确定性,甚至可以说,这种设计形式可以将不可预见性的问题转化为可预见性问题,加强施工指导效用,提高设计效率。
        1.3 优化材料核算
        BIM技术可以对工程项目建设当中任一环节需要利用的成本进行精准的核算,达到控制水利工程建设成本的目的。设计施工运维人员可以通过BIM技术优化材料核算,在开展核算工作时一旦存在问题就能够通过BIM模型了解问题所在,对各个节点的工作进行精细化分析。水利工程建设施工需要利用较多的施工材料,并且占据工程整体成本的65%以上。设计人员可以利用BIM技术对材料成本信息进行集成,形成数字化产品,在施工运维过程中得到合理的管控。在得到相关的材料核算信息之后,施工单位可以让运营单位对数字流与物质流进行组织,加强水利工程项目建设的生命周期管理效用。
        2 应用误区
        2.1 重视程度不足
        目前,很多水利工程项目建设施工单位对于BIM技术的重视程度不足,管理人员过于注重工程项目建设产生的实际效益,认为不同技术的应用对于效益的产生没有直接影响。在开展设计工作时,没有合理应用BIM技术规避工作当中产生的问题,甚至在设计质量方面也没有得到本质的提升。管理人员在工作当中虽然能够重视企业品牌建设,但是忽视了BIM技术的根本作用,在技术应用方面存在较大的错误,导致水利工程项目设计施工运维没有达到现代化工程项目的部分要求。
        2.2 对实施环境认识不足
        BIM技术的实施对于工作环境有一定的要求,设计施工运维人员在这个方面存在一定的认识误差,导致BIM技术无法在正确的环境当中实施。很多设计单位及施工单位目前的设计与技术团队不够成熟,导致技术的实施效果较差。尽管我国已经有较多的BIM技术应用于水利工程项目建设当中的案例,但是在技术软件与技术市场方面缺乏一定的条件。企业管理人员对于目前的实施环境没有得到充分的认识,因此在技术推广方面存在一定的限制,导致BIM技术还是存在较大的缺失,在实际应用当中难以体现其根本价值。
        2.3 忽略管理环节
        水利工程设计施工运维要求管理人员做好管理工作,对每个环节的工作内容进行精细化管理,减少质量及安全隐患。在利用BIM技术时,水利工程行业还是偏重于三维模型的建立,虽然这种形式无可厚非,但是管理人员在工作当中一意孤行,按照自身的意愿对模型随意修改,单一地根据BIM模型与实际工程项目建设存在的差距进行模拟及比选,忽视了专业的协同性。设计人员、技术人员及管理人员缺乏多方交流,导致BIM软件最终沦为绘图工具,而没有发挥实质性的设计、施工及管理效用。


        3 BIM技术在水利工程设计施工运维中的应用
        3.1 设计阶段
        设计阶段是水利工程项目建设的重要阶段,在利用BIM技术时,设计人员可以开展可视化设计,还能够对图纸进行输出与审查。BIM技术最明显的特点就是可以体现可视化建模思路,对传统的二维设计进行优化,利用三维空间模型的方式呈现出来。虽然在传统的水利工程设计当中也有三维模型的案例,但是大多是通过三维动画或者工程效果图对工程设计形式进行体现,仅仅起到了宣传展示的作用。BIM模型却能够结合实际工程项目开展规划设计,不仅可以囊括设计工作的几乎所有内容,还能够拓展到施工运维当中。这种技术形式可以围绕工程项目建设的要点体现技术价值,利用准确的三维模型给工程项目建设的各个流程提供有效支撑。在开展图纸设计时,设计人员可以在完成空间建模工作之后在任意断面输出二维图纸,省略平面绘图步骤。设计人员可以在关键的步骤当中对图纸进行审查,与技术人员进行交底,预先发现其中存在的问题并及时进行解决,提高设计服务效用。
        3.2 施工阶段
        施工阶段的工作贯穿于水利工程项目的建设全程,为了顺利施工,在工作初期,就要做好勘察工作,减少施工变更问题。在实施BIM技术时,技术人员可以开展可视化施工,对施工进度进行模拟,还能够按照模型内容开展安全施工管理,提高水利工程施工运维实效性。在可视化施工过程中,技术人员可以了解水利工程项目建设的整个面貌,明确结构形式并且对其中可以利用的施工工艺进行分析,同时协调施工进度。水利工程项目建设施工当中经常存在碰撞问题,技术人员就可以利用BIM技术对其进行协调,做好资源分配工作,减少资源损失现象。水利工程建设施工耗时较长,在模拟施工时,技术人员及管理人员要加强对施工进度的控制,利用BIM模型制定进度计划,还可以展现现场施工的布置情况。在工程建设施工运维当中存在一定的安全隐患,工作人员也可以通过BIM模型展现其中的危险因素。部分水利工程项目建设施工地区集中在水域或者高危的峡谷地区,技术人员在施工当中还可以通过BIM技术模拟实际情况,做好安全防护措施。
        3.3 运维阶段
        运维阶段工作的开展可以强化水利工程项目建设综合效用,让工作人员在完成施工作业的过程中,加强工程养护效果。BIM模型不仅可以展现完整的空间化三维模型,还能够对其中涉及的尺寸、位置及施工工序等进行体现,让工作人员明确每一项工作任务及要点。在开展水利工程运维时,就可以利用BIM技术了解厂家信息等,运维人员可以了解与工程项目建设施工相关的构件及设备的运行情况,实施远程监控。一旦在工程投入使用之后产生问题就可以开展协调工作,运维人员可调出BIM模型对问题进行导入分析,获取新的数据信息,便于工程后期的维修与管理。这种管理形式对于运维人员的要求较高,其需要了解水利工程运维的要求,做好工程养护管理,掌控每一个施工环节,明确工程区域责任人,在产生问题时第一时间找到责任人,让其对问题进行分析及解决,提高运维效率。
        3.4 造价控制
        造价控制在水利工程设计施工运维当中不容易被工作人员忽视,但是在工作形式上经常难以达到要求。水利工程通常是国家主导的建设项目,政府部门会投入较多的资金,另外还需要由企业投资。为了保证资金的合理利用,就需要采取造价控制对各个环节当中使用的资金进行准确的核算,加强造价控制效率,提高资源利用率。在利用BIM技术开展造价控制工作时,管理人员可以对各个环节及各个领域当中的信息进行收集与整理,在工作平台当中实现信息共享,节约时间成本,减少工作当中不必要的麻烦。尽管部分施工单位会采取强有力的措施控制工程造价,但是实际支出的资金还是难以控制在预期范围内。这就可以结合BIM可视化模型考虑实际施工情况,以全局作为基础把控施工进度,减少设计及施工变更,进而达到降低生产成本的目的。管理人员还可以从多个角度分析与水利工程项目建设相关的投资方式,对每个环节当中应用的成本资金进行核算,导入到BIM模型当中,提高成本控制的细致化。
        结语
        BIM技术在水利工程设计施工运维当中的应用可以体现较多的优势与特点,对于提高工程项目综合管理效用有较大的作用。设计施工人员需要通力协作,配合管理人员开展相关工作。在建立BIM模型时,需要明确工程项目建设的实际情况,把控施工进度、安全、成本及质量,提高技术的应用价值。
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