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基于BIM技术的水利水电工程施工组织设计创新研究

王伟
  
富网媒体号
2024年134期
黄河勘测规划设计研究院有限公司 河南郑州 450003

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摘要:基于BIM技术的水利水电工程施工组织设计创新研究,旨在探索BIM技术在施工组织设计领域的应用潜力,提升设计效率与质量。通过深入分析传统施工组织设计的局限性,本研究提出基于BIM技术的创新策略,包括设计理念的更新、设计流程的优化以及设计工具与技术手段的升级,有效提高了设计的协同性、可视化程度和精度。研究发现,BIM技术的应用在减少设计变更、提高施工效率、降低工程成本等方面具有显著优势。为水利水电工程施工组织设计的创新提供了新思路,为推动行业信息化、智能化发展提供了有力支持。

关键词:BIM技术;水利水电工程;施工组织设计;创新

1引言

随着信息技术的快速发展,建筑信息模型(BIM)技术作为数字化时代的产物,正在逐步改变传统的工程建设与管理模式。水利水电工程作为国民经济的重要基础设施,其建设规模庞大、技术复杂、管理难度大,对信息化、智能化的需求日益迫切。因此,研究BIM技术在水利水电工程中的应用现状,对于提升工程建设的效率和质量,推动行业的技术进步和转型升级具有重要意义。

张瀠月[1]以BIM技术为切入点,研究了在水利水电工程三维协同设计中应用BIM技术的优势,指出了应用BIM技术具有三维协同设计形象优势和空间优势等,并在此基础上进一步探讨了运用BIM技术落实水利水电工程三维协同设计的策略。唐桂彬等[2]采用BIM(Building Information Modeling)+GIS(Geographic Information System)技术对水利建筑模型进行优化,并对建筑进行外观设计,为模型的搭建提供坚实基础。结果表明,在水利水电项目建设过程中,以BIM+GIS技术模型为基础可快速模拟待查找的工程进度,有利于管控工程资金和监督工程实施进度,可以大幅度提升水利项目的信息化程度。何发龙[3]探讨信息技术在水利水电工程建设管理中的应用,从工程设计、施工监测到维护阶段进行全面研究。通过引入物联网、大数据分析、人工智能等技术,该模式实现了实时数据采集、智能分析和决策支持,有效地提升了工程管理的智能化和效率。夏海燕[4]讲述了水利水电工程运行的特点,提出采用BIM技术的优势,以及提供相关的施工建议,以便水利水利工程中熟练运用BIM技术,保障工程的经济效益。张辉[5]以水利工程施工组织设计的优化为探讨主题,分析其涵盖的基本内容,从突出重点、绿色施工、立足专业以及革新方法等方面阐述优化组织设计的实践策略,提出提高对工程施工设计规划的重视、加快运用信息化技术手段等完善施工组织设计的有效方法。陈龙[6]围绕国家推动水利工程高质量发展的要求,南水北调东线工程始终贯穿"创新、节能、智慧"的设计理念,文章在原工程设计方案基础上,借助BIM技术提升方案可行性,为实现模拟工程施工提供可能。

BIM技术在水利水电工程施工组织设计中的应用具有广阔的前景和潜力,但还需要进一步的研究和实践,以克服现有的问题和挑战,推动其在水利水电工程中的广泛应用和深入发展。为了全面提升我国水利工程建设设计的效率与水平,加快水利工程建设的施工进度,保障水利工程建设的安全以及质量,将BIM技术应用在水利工程施工组织设计中具有重要意义。

2 BIM技术概述及其在水利水电工程中的应用

BIM技术在水利水电工程中的应用具有广阔的前景和潜力。通过充分利用BIM技术的优势,可以推动水利水电工程建设向更高水平发展,实现工程建设的数字化、智能化和绿色化。随着BIM技术的不断完善和推广,相信其在水利水电工程中的应用将会更加广泛和深入。

BIM技术即建筑信息模型技术,是一种基于数字化信息集成的工程设计与建造技术。它通过构建三维建筑模型,集成建筑工程项目的各项相关信息,实现工程项目的可视化、参数化、协同化和优化管理。BIM技术具有信息集成化、模型参数化、过程协同化等特点,为工程建设提供了全新的管理理念和手段。

在水利水电工程中,BIM技术的适用性广泛。水利水电工程涉及大量复杂的建筑物和设施,其建设过程需要精细化的管理和控制。BIM技术可以应用于水利水电工程的规划、设计、施工、运维等各个阶段,实现工程信息的全面集成和共享,提高工程建设的效率和质量。在施工组织设计中,BIM技术具有显著的潜在优势。首先,BIM技术可以实现施工组织设计的可视化,帮助施工人员更好地理解设计意图和施工要求,提高施工的准确性。其次,BIM技术可以实现施工过程的模拟和优化,通过模拟分析找出施工中可能存在的问题,提前制定应对措施,降低施工风险,如图1所示。此外,BIM技术还可以提高施工组织的协同性,促进各专业之间的信息交流和合作,实现资源的优化配置。

3水利水电工程施工组织设计现状分析

水利水电工程施工组织设计面临着诸多问题和挑战,需要借助先进的技术手段来加以解决。BIM技术的应用为施工组织设计提供了新的思路和方法,有助于提升施工组织设计的科学性和有效性,推动水利水电工程建设向更高水平发展。水利水电工程施工组织设计是工程建设的核心环节,其质量直接关系到工程的进度、成本和质量。然而,传统的施工组织设计方法存在一定的局限性。一方面,传统方法往往过于依赖经验,缺乏科学的理论支持和数据分析,导致施工方案的制定存在主观性和不确定性。另一方面,传统方法对于复杂工程环境的适应性较差,难以应对施工现场的各种不确定因素和变化。

当前,施工组织设计中存在的问题与挑战也不容忽视。首先,施工环境和条件的复杂性对施工组织设计提出了更高的要求。施工现场常常受到天气、地质、交通等多种因素的影响,这给施工方案的制定带来了极大的困难。其次,施工人员的素质和经验对施工组织设计的质量和效果具有重要影响。然而,现实中施工人员的素质参差不齐,缺乏专业的施工组织设计知识和技能。面对这些问题和挑战,BIM技术在施工组织设计中的应用显得尤为必要。BIM技术通过构建三维建筑模型,集成工程项目的各项相关信息,为施工组织设计提供了全新的解决方案。它可以实现施工过程的可视化、模拟和优化,帮助施工人员更好地理解设计意图和施工要求,提高施工的准确性和效率。同时,BIM技术还可以促进各专业之间的信息交流和合作,提高施工组织的协同性和整体性能。

4基于BIM技术的水利水电工程施工组织设计创新策略

基于BIM技术的水利水电工程施工组织设计创新策略包括更新设计理念、协同化设计、重构设计流程、构建三维施工模型、利用模拟分析优化施工方案、促进信息共享与协同工作、加强人才培养和技术培训以及建立BIM技术应用标准和规范等方面。通过实施这些策略,可以充分发挥BIM技术的优势,推动水利水电工程施工组织设计的创新和发展,如图2所示。

4.1构建三维施工模型,实现精准化设计

通过BIM技术,构建水利水电工程的三维施工模型,可以实现对工程结构和施工过程的全面模拟和展示。基于这一模型,设计师可以更加直观地了解工程细节,从而进行更加精准的设计和优化。同时,施工人员也可以更好地了解设计意图,减少施工过程中的误解和返工,提高施工效率。

4.2利用模拟分析,优化施工方案

BIM技术可以对施工过程进行模拟分析,包括施工进度、资源配置、施工成本等方面。通过模拟分析,可以预测施工过程中可能出现的问题和风险,从而提前制定应对措施,优化施工方案。这不仅可以降低施工风险,还可以提高施工效率和质量,实现施工过程的可控和可预测。如图3所示。

4.3促进信息共享与协同工作

BIM技术能够实现工程信息的全面集成和共享,促进各专业之间的信息交流和合作。通过BIM平台,不同专业的设计师和施工人员可以实时查看和更新工程信息,共同参与到施工组织设计的过程中。这种协同工作的方式可以打破专业壁垒,提高工作效率,减少沟通成本,实现资源的优化配置。

4.4加强人才培养和技术培训

BIM技术的应用需要具备一定的专业知识和技能。因此,加强人才培养和技术培训是推广BIM技术在水利水电工程施工组织设计中应用的关键。通过组织培训、开展学术交流等方式,提高设计师和施工人员的BIM技术应用能力,为施工组织设计的创新提供有力的人才保障。

4.5建立BIM技术应用标准和规范

为确保BIM技术在水利水电工程施工组织设计中的有效应用,需要建立相应的应用标准和规范。这些标准和规范应明确BIM技术的应用范围、数据交换格式、模型精度等要求,为BIM技术的应用提供统一的指导和依据。同时,还应加强BIM技术的质量管理和监控,确保其在施工组织设计中的准确性和可靠性。

5结语

随着BIM技术的不断完善和推广,其在水利水电工程施工组织设计中的应用将更加广泛和深入。BIM技术将与云计算、大数据、物联网等先进技术相融合,为施工组织设计提供更加智能、高效的支持;随着行业标准和规范的逐步完善,BIM技术在施工组织设计中的应用将更加规范化和标准化,为行业的健康发展提供有力保障。BIM技术将与云计算、大数据、物联网等先进技术相融合,为施工组织设计提供更加智能、高效的支持,提高BIM技术的适用性和可靠性;加强人才培养和引进,为BIM技术的应用提供充足的人才保障;还应加强数据安全管理和隐私保护,确保BIM技术在应用过程中的信息安全。

参考文献:

[1]张瀠月.基于BIM技术的水利水电工程三维协同设计策略[J].工程技术研究,2024,9(02):205-207.

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