胡红锋
中工武大设计研究有限公司，湖北 武汉 430000
摘要：近年来，随着社会的发展，我国水利建设取得了实质性突破，水利工程建设数量和质量都有明显提高，对经济社会发展产生了深远影响。 BIM技术在提高节水项目的设计质量中起着重要作用。本文从水利工程的角度提出了水利工程中BIM的概念，并从水利工程的角度分析了BIM在水利建设中的重要性。
关键词：BIM技术；水利工程；设计运用
前言：
随着科技的发展，BIM技术在建筑行业中的应用越来越广泛，进度起着至关重要的作用。与土木工程中BIM技术研究相关的材料很多，但对水利工程的研究仍处于起步阶段。根据水利工程的特点对BIM技术提出了新的要求，特别是在设计选型和CAD设计图纸信息方面。BIM具有可视化查询、成本低、效率高等优点。如何比较施工人员的素质，在一定条件下有效地使用BIM技术，已成为一个难题。
1 BIM技术简介
BIM技术是一种基于计算机辅助设计技术的应用技术，又称建筑信息建模技术，已成为实际应用中最重要的技术之一。BIM技术包含了各种技术，充分体现了综合性、协调性、绿色性、开放性、共享性的展示理念。通过BIM技术应用的有效结合，建筑工程发展的绿色化水平得到显著提高，行业信息化水平也在快速提升，这也给全国城市建设带来了深远影响。通过在各个领域的应用，可以看出BIM技术是二维设计的基础技术，对建筑技术向三维设计的转变和施工技术的发展起着至关重要的作用。另外，BIM技术的突出优势是工程造价、虚拟化和可视化，有助于提高BIM技术的应用水平，提高工程决策的科学性，提高总体规划、设计和施工的水平。从中可以缩短施工周期，使建筑工程企业的经济效益最大化。从时间上看，BIM技术的应用时间相对较短，很多设备会计对BIM技术的理解和应用不是特别熟悉。然而，随着国家对设计改进的重视，建筑行业对BIM技术的高度重视提出了新的更高的要求。
2 BIM技术在水利工程建设中的应用优势
在建设水利工程时，BIM技术在潜在应用中具有许多优势，包括以下方面：首先，确保施工质量。通过使用BIMT技术，可以创建将施工信息与平面图相结合的三维施工模型，从而显着提高施工水平并避免质量风险。同时，提供数字模型和物理工程以确保项目运营，保证工程质量。二是加强施工管理。利用BIM技术实现水利工程项目环境与施工要求的可视化结合，并制定科学的组织计划和施工计划，有助于加强施工管理。它还可以执行检测，优化和调整项目计划，以确保施工顺利进行。第三，可以降低成本风险。借助BIM技术，可以对水利项目进行全面分析，及时发现潜在风险和隐患，并有针对性地进行改进和采取对策。通过动态模拟施工过程，识别潜在的安全问题并制定有针对性的预防措施，以避免发生安全事故。这些是BIM技术在水利项目中的优势，值得推广和应用。
3 BIM技术在水利工程设计中的实际应用
3.1土方量的计量
在水利工程设计中，土方量的计量是一个难题。原因是施工过程中土方量的挖填。BIM技术本身最大的特点就是信息集成管理。BIM技术首先采用与实际地形相符的现有BIM模型，然后根据原地形模型和设计模型绘制相应的图纸。交会线是原地形曲线与施工设计曲线的交点，闭合体是填挖土方量的结果，基于BIM模型和函数匹配的软件系统可以快速进行试验。试验中，松散模型系数为1，实际压力系数为1，开挖面积为5405.10 m3，填方面积为5404.73 m3，净值为0.63 m3，二维面积合计为10000。疏浚量5405.10立方米，填方量5405.73立方米，净值0.64立方米。从以上所列数据可以看出，BIM技术计算的差异挖填体积与实际结果为6.775立方米，误差为0.125%。这个误差可以在施工可接受得范围之内。因此，实施BIM技术有利于相关企业或水利工程的发展。
3.2工程进度的模拟
BIM技术的关键是信息。BIM技术进步和传统的计划管理软件可以正常连接到项目管理等，有助于施工人员或领导及时发现问题。这种模拟工程进度的方法是建筑业的另一种新方法，它把看不见的变成看得见的，把抽象变成具体的，为BIM技术在水利工程中的成功应用提供了可靠的依据。
4 BIM交付内容的设计
在BIM技术的应用中，对设计过程的实施有着深刻而直接的影响。BIM技术的应用决定了一个完整项目的全过程。因此，在设计中给予了足够的重视。BIM技术在操作理念上，实现了整个建设项目的全周期。然而，在实际应用中，BIM技术很难完成整个周期。在目前的设计中，对于一般的模型，通常包括产品的尺寸、结构特点、材料和性质，产品的实际位置，通过分析不同产品之间的关系，建立信息模型，我们可以得到很多数据信息。在信息数字化的指导下，通过不断的建设，可以更加方便、有序、高效。
事实上，目前信息表达模式的内容还处于初步探索阶段，需要加强模型的直接应用信息与后续的施工指导相结合。然而，模型和计算机技术的广泛应用为BIM技术的应用创造了条件。
5建筑实体和工程功能特征的数字化表达
BIM在造型设计中具有高精度、高效率等无可比拟的优势。二维绘图的三维技术并不难，但它需要高效的建模，学习和理解需要很长的时间。将适合于工业的建模方法应用于BIM技术的设计中，使之更加方便、高效。特别要注意BIM设计的3D效果，这不是简单的渲染，而是在精度上有显著差异。BIM设计媒体模型具有完整的数据，如尺寸、面积、体积等，在BIM实践中，如果加强专业性，将有利于实践展览的发展。目前，建模工具非常多样化，主流平台有Autodesk、bendley和Dassault。由于各种通用性因素存在一些问题，选择合适的建模平台来保证三维模型的数据的通用性已成为BIM技术建模的关键因素和基础。模型与信息表示是设计人员表达模型信息的重要过程。只有从模型中提取有效的信息，才能得到所需的内容。在目前的发展阶段，模型和模型信息的二维表示是必不可少的，因此模型图的文本表示是BIM设计的重要内容之一。《设计企业实施BIM标准准导则》明确规定，BIM的设计和应用成果主要体现在BIM提供的优化设计方案、准确的设计数据、全面的协调结果、丰富的施工分析等方面，视觉传达手段和与模型图纸相关的二维视觉。BIM信息模型表达工具具有许多特点，对其表达的探索也是一个长期的过程，我们需要不断地总结和积累。BIM实践设计表明，在当今二维绘图领域，该方法已相对成熟，但三维方法仍在探索各种基本发展。BIM设计领域可以充分发挥各自的优势，逐步形成自己的特色工程。
6 BIM技术在不同阶段的特定应用策略
6.1决策阶段
BIM技术的主要工作内容包括项目可行性分析等。BIM技术可以在这项工作中发挥重要作用。 在建立水利项目的初期，必须对项目的功能定位和投资定位做出初步确定。在此过程中，每个部门的数据适应都会影响其他部门的工作。因此，一个良好的沟通平台是做出正确决策的关键。
6.2在施工阶段使用BIM技术
水利项目的规划和设计是水资源保护项目创建的重要组成部分。传统的水利建筑设计主要以CAD为基础，由专业技术人员参与设计和施工。施工计划的主要形式是二维CAD施工图。 BIM技术在水利工程技术规划和设计阶段的应用可以快速对水利工程进行建模。在规划和设计水利项目时，明确总体情况。这对于水利工程规划设计的合理优化和精确定位具有重要意义。同时，使用BIM技术创建了水利工程成本的基本模型，利用该模型可以准确估算水利工程成本。因此，传统的计算模型可以在很大程度上避免人为错误，实现成本控制的规划设计，提高工作效果。
6.3 BIM技术在施工阶段的应用
在水利工程的施工阶段，应以施工图作为实现施工目标的依据。因此，水利工程建设单位必须充分理解设计图纸和设计意图，为建筑水利工程建设提供指导。BIM技术的应用重点主要体现在设计仿真和应用中。从施工模拟的角度来看，施工模拟有助于更好地控制水利工程的进度。水利建筑单元基于BIM技术的应用，可以模拟施工过程中的不同施工阶段，并使用三维模型直观地表示施工计划，这对于每个建筑单元都至关重要，以更好地控制影响施工的各种因素。
6.4 BIM技术在工程运行维护阶段的应用
在水利工程进入运行维护阶段时，工程运行维护阶段采用BIM技术，竣工图是开放式开发项目维护的重要依据。因此，项目运维人员需要填写并理解竣工图，但项目运维单位需尽量避免因人员损失变更而导致的资金违约和索赔情况。利用基于BIM的技术，可以实现对水利工程竣工图信息和人员管理信息的实时查询，是水利工程运行管理单位和运行管理人员提供的信息支持。并在此基础上，对水利工程运行维护的质量、效率和效益管理进行了认识。
结束语
BIM技术在水利工程中的应用，可以有效地解决以往的工作模式。整个工程将更加全面、细致，既便于设计和施工方案的制定，又加强了全过程的管理和控制，以实现水利工程建设的最大效益。
参考文献
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