陕西省水利电力勘测设计研究院 陕西西安 710001
摘要：在社会不断发展的背景下，完善基础设施可以更好的满足人们的需求，促进经济的发展。水利工程作为国家基础设施的重要项目，在建设的过程中受到了人民的广泛关注。根据研究发现，现阶段的水利工程建设中还存在着一定的问题，其中，影响最大的就是工程设计过程中出现的问题。为了有效地规避工程设计中存在的问题，可以将BIM技术和水利工程设计有效结合，从而更好地提高工程质量。
关键词：水利工程；BIM技术；工程设计；应用
引言
当前，BIM技术广泛应用于建筑工程领域，指导设计和施工。水利工程不同于建筑工程，其设计较为独特。CAD设计图纸信息繁多，工程三维模型构建起来较为复杂，设计时间长，设计质量不易把控不足，而BIM技术可以用于水利工程三维模型的构建，实现对水利工程的直观设计和细节把控。合理应用BIM技术，可以有效提高工程建设质量，缩短施工周期，保证关键土方量计算精确，提高水利工程规划设计的信息化水平。
一、BIM技术概述
BIM技术是基于计算机辅助设计技术的应用技术，也是建筑信息建模技术。在实际应用中，它是一种多维建筑模型信息集成管理技术。BIM技术具有非常高的技术含量，充分体现了全面、调整、绿色、开放和共享的开发理念。在技术应用方面，致力于追求节能环保，努力提高设计的信息水平。有效结合BIM技术的应用，当前绿色建筑工程的发展得到了显著改善，工业信息化也取得了快速突破。这也对全球智慧城市的建设产生了重大影响。BIM技术是一种基本技术，在通过各种领域的应用将二维设计/构造技术转换为三维设计/构造技术中发挥着重要作用。相反，BIM技术在工程成本、虚拟化和可视化方面具有明显的优势。通过应用BIM技术，可以改善项目决策的科学性，并可以提高总体规划，设计和施工水平，从而缩短施工时间并为设计单位带来经济效益。就时间而言，BIM技术的应用时间相对较短，许多设计师缺乏BIM技术应用的专业知识。
二、BIM技术在水利工程设计中的应用优势
使用该技术能够更为真实地实现对水利工程的模拟，以此从多角度制定设计方案内容，并从中选择更具有适合性的方案种类。此外BIM技术还能通过技术手段实现对工程全貌的展示，使整个工程具有可视性特征，将设计理念和具体的规划内容体现于BIM模型上，便可在一定程度上降低对工程设计的控制难度。
BIM技术还能对设计实施的效率起到促进与提升作用。以传统方式实施工程设计只能通过二维图形的方式对设计方案进行绘制，此后依据二维图形实施建模，该操作程序更为复杂，且用时较多，因此整体的效率偏低。而使用BIM技术参与设计环节，便可建立相应的BIM模型，不但极大节省了时间，还能简化操作程序。具体而言，BIM技术能够将以往的二维转化为三维形式建立模型，从而明显提升工程设计的实施效率。此外该技术还能对工程设计的质量起到一定的促进作用，使用BIM技术时，技术人员能够基于模拟和可视技术构建工程的模型，能够及时发现设计中存在的问题，便于设计人员在第一时间进行纠错，完善设计内容，从而实现工程设计质量的不断优化和提升。BIM技术还具有改善设计效果的优势，使设计内容的呈现更为直观。此外施工人员也可利用BIM技术实施了解工程要求的实施程序，从而提升施工与设计理念的契合度。总之，BIM技术能够在提升设计效率、减少设计误差、优化设计质量和效果等方面发挥较为重要的职能，为后续工程的实施和维护提供有力的前提基础。
三、BIM技术在水利工程设计中的应用
1.BIM交付内容的设计
在设计过程中对BIM技术的应用效果，直接决定了该技术在项目整体的完成效果。对此，设计人员应在实施设计时对其投入必要的重视。BIM技术在概念及操作等方面具有较为突出的优势，理论上能够全面渗透于项目的各个环节。
但在实际应用时，却难以实现全面的渗透使用。在当前设计环节，BIM最为优化的交付方式为模型指导施工。普通的模型通常会包括设计产品的尺寸数据、结构、使用原料及其性质等内容，此外还包括产品位置信息，及其与相关产品的异同特征。技术人员通过分析信息模型，能够获得更多的数据信息，这些信息内容都与设计关系紧密，也可对设计的效果进行有效的观察。在数字化技术的支持下，后续的施工工序能够更为顺利、高效完成。从实际效果看，目前行业对于数据模型的表述还未达到较为成熟的阶段，难以将模型信息与后续的施工进行有效结合。但随着网络技术的日益发展，BIM技术能够有更为广阔的应用前景，在行业发展的背景下，二者的结合紧密度将会越来越强，模型与施工的结合效果也会更为理想。
2.在设计阶段的应用
BIM技术作为一种三维立体设计技术，在施工测量中应用最全面的场景就是设计阶段中的应用。与传统的二维设计模式相比较，三维的BIM技术具有决策能力高的优势，这也是传统设计无法比拟的优势。
在工程项目施工之前，设计人员需要根据测量工作人员统计出的各项数据和水利工程施工的实际情况，设计相应的工程设计方案。大部分设计人员为了保障工程的整体性能，会准备多套设计方案，根据不同参与方的各项需求，由参与方最终选定可行性的方案。在过去的工程设计中，如果设计方案存在问题，在工程竣工之前是不会被发现的，这就意味着该工程的失败。虽然有一些设计人员能够在施工中及时发现问题，并进行相应的调整，但这种调整需要停工修改设计，这就会耽误许多时间，也就导致了许多工程的工期被延长几个月、甚至几年都无法竣工，对工程进度造成了严重的影响，同时，也给施工企业带来了巨大的经济损失。
而合理利用BIM技术进行设计和施工，可以在前期的设计过程中运用三维立体动画模式，及时检查出设计方案存在的问题。这种技术还可以实现对工程的施工模拟，通过模拟过程，及时发现问题，或者对设计方案进行及时的调整，还可以帮助设计人员分析方案的可行性，从而设计出更加适合的设计方案，推动工程的顺利开展。
3.BIM技术在工程监测中的应用
根据BIM技术的发展概况来看，BIM内部涵盖了一个巨大的数据库，该数据库能够对施工过程中的各项数据进行有效的整合与管理，通过数据整合方式，能够在很大程度上提高水利工程的设计和建设质量，从而更方便后期工作的开展。
在工程的监测过程中，BIM技术主要是利用实时监测数据，掌握整个水利工程的周边状况，根据当地的地质状况、水利状况等进行更好的施工设计和工程监测，对相关的数据有更加清楚的认识。在工程的监测中，与传统的监测模式不同的是，BIM技术中的监测系统不需要对水利工程涉及的各项数据进行人工监测，也不需要再利用其他软件进行数据处理，从而提升了工作效率。BIM技术会在监测完成之后自动生成相关数据，供工作人员参考，通过这样的三维模型对比，能够直观的观测到工程的变化状况和施工进度，并且通过动画的方式，让监工人员对于工程的后期位移变化预测有更加深刻的体验。由此可见:通过三维模型的数据参考方式，能够清楚、准确的找出工程中的危险点，让相关人员能够及时的准备应急预案。
结束语
总之，在水利工程设计工作开展过程，有效地应用BIM技术是必要的，随着新时期BIM技术的不断发展，其在水利工程设计过程的有效应用利于全面提高设计方案的科学性，作为相关设计人员，应该不断学习与创新研究，从而才能不断总结更加高效的设计策略，不断提高水利工程建设质量。
参考文献
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