摘要：文章針對BIM技術的基本特征進行分析，結合BIM技術在水閘全過程管理中的應用價值，包括提高項目推進的有序性、提升設計方案的科學性、有利于施工成本的控制等，研究BIM技術在水閘全過程管理中的具體應用，提升人們對于BIM技術的認知能力，提高水閘全過程管理的有效性。
關鍵詞：BIM技術; 特征; 水閘管理; 應用;
BIM技術是借助三維數(shù)字信息，將目標作業(yè)區(qū)域相關信息傳輸至可視化的模型平臺當中，借助該平臺對項目全過程的相關信息進行梳理、分析的方法。在水利工程項目中，水閘屬于非常重要的應用環(huán)節(jié)，其施工質(zhì)量也將直接影響到水利工程的應用效果，通過將BIM技術應用到水閘全過程管理當中，對提升水閘工程施工質(zhì)量，延長水利工程使用壽命有著積極的意義。
1 BIM技術的基本特征
1.1 可視化特征
任何工程在施工過程中，都需要繪制詳細的設計圖紙與施工圖紙，以此作為憑證來監(jiān)督整個工程的施工過程。但是繪制的圖紙只能停留在二維應用階段，技術人員在觀察設計圖紙時，需要借助自身想象能力對其進行三維呈現(xiàn)，個人三維能力的差異也將直接影響到個人對圖紙的理解，若個人能力較差，也會導致后續(xù)施工流程的科學性降低的情況發(fā)生[1]。相比于傳統(tǒng)應用技術，BIM技術是對數(shù)字化信息進行分析的技術，可以借助建模平臺，直觀地構建三維立體模型，技術人員可以借助三維模型更加直觀地分析目前建模中存在的問題，及時對問題進行處理，以降低后續(xù)施工問題的發(fā)生概率。
1.2 協(xié)調(diào)性特征
整個水利工程在建設的后期階段，會涉及很多施工單位以及管理單位，這些單位的共同參與才能夠保證土木工程的建設順利完成。但是不同單位在合作的過程中會出現(xiàn)各種各樣的問題，對其進行協(xié)調(diào)的難度較大[2]。BIM技術具有的協(xié)調(diào)性特點，可以避免工程建設過程中出現(xiàn)的各種因為溝通不及時而導致的問題，提高各個施工單位在合作過程中的施工質(zhì)量，為整個工程的建設效果提供一定的保證。
1.3 模擬性特征
水閘工程涉及的環(huán)節(jié)較多，每個環(huán)節(jié)的施工問題具有不可控性，管理人員只能結合以往控制經(jīng)驗來制定相關的應急措施，其應用效果相對較低。BIM技術的應用，能夠?qū)γ總�施工環(huán)節(jié)進行實時模擬，管理人員根據(jù)模擬情況反饋出的數(shù)據(jù)類型，制定相關應急措施，有效降低施工問題發(fā)生概率，提高施工技術的應用效果。
1.4 可出圖特征
BIM技術可以對作業(yè)區(qū)域的基本信息進行采集，同時還可以根據(jù)相關性操作指令，對所采集的相關性信息進行針對性整理，輔助設計人員更快地獲取到工程的設計方案和施工圖紙。設計人員還可以結合數(shù)據(jù)分析結果，對初步設計的方案進行優(yōu)化，提高方案的可操作性，從而使工程的施工質(zhì)量和施工效率得到大幅度提升[3]。
1.5 可優(yōu)化特征
在水閘工程施工過程中，為了確保整體工程推進的有序性，施工人員需要做好前期調(diào)研工作，結合實際作業(yè)過程中的相關情況，對作業(yè)區(qū)域的施工進度進行動態(tài)調(diào)整，以起到優(yōu)化施工過程的作用。BIM技術具備可優(yōu)化的基本特征，即技術人員可以借助數(shù)字化信息對作業(yè)區(qū)的基本操作情況進行三維建模，在出現(xiàn)施工變更情況時，技術人員可以利用該模型對數(shù)據(jù)信息進行調(diào)整，從而有效提升整個工程的施工質(zhì)量，加快水閘工程的施工速度[4]。
2 BIM技術在水閘全過程管理中的應用價值
2.1 提高項目推進的有序性
在建筑體系不斷成熟的背景下，水利工程的規(guī)模也在擴大，水閘工程作為水利工程的子項目，其內(nèi)容的復雜性與工作總量也在增加。這也意味著在工程施工過程中，為了確保整個工程施工的有序性，施工人員需要對大量的基礎數(shù)據(jù)信息進行分析。BIM技術的應用，可以借助數(shù)字化信息構建4D模型，模型可以輔助設計人員進行施工工序的梳理，并明確各環(huán)節(jié)的重點關注內(nèi)容，從而有效提升項目推進的有序性。
2.2 提升設計方案的科學性
任何工程的推進都離不開設計方案的輔助，設計方案的應用質(zhì)量也將直接影響到后續(xù)施工活動的展開。在方案設計前期，施工企業(yè)需要委派相關人員對作業(yè)區(qū)的地質(zhì)結構、水文環(huán)境、氣候條件等信息進行采集，結合分析結果來確定設計方案的相關內(nèi)容。BIM技術可以對數(shù)據(jù)信息進行有效分析，提升了數(shù)據(jù)分析結果的準確性，從而為設計方案的制定提供科學性的數(shù)據(jù)參考。
2.3 有利于施工成本的控制
水閘工程在水利工程中，屬于基礎施工項目內(nèi)容，同時該應用工程的施工成本投入較大，占比總工程項目成本的10%～15%。與大多數(shù)工程項目類似，在水閘工程施工過程中，受到材料質(zhì)量較差、人為操作不當?shù)纫蛩赜绊�，工程的施工成本會出現(xiàn)不同程度的波動，若不能對其進行合理控制，也將直接導致施工成本增加的情況。BIM技術的應用，可以借助4D模型與模擬系統(tǒng)對施工情況進行演示，同時分析施工過程中可能出現(xiàn)的問題，及時制定相應的應對措施，在出現(xiàn)此類問題后，可以及時對其展開應對，從而起到合理控制施工成本的作用。
3 BIM技術在水閘全過程管理中的應用
3.1 水閘工程設計階段
3.1.1 圖紙繪制階段
在水閘工程設計階段中，圖紙繪制階段屬于整體設計階段的初始環(huán)節(jié)，其繪制質(zhì)量也會直接影響到工程的施工效果。BIM技術在圖紙繪制階段進行應用時，設計部門應做好前期調(diào)研工作，對水閘工程施工中所用的施工原材料類型、施工結構類型、水閘相關參數(shù)等內(nèi)容進行確定。為了提升繪制結果的應用價值，設計人員在實際應用過程中可以利用云計算技術、大數(shù)據(jù)技術對采集的參數(shù)信息進行分析，指出存在錯誤的應用信息，對其進行更改。并且BIM技術采集到數(shù)據(jù)也可以構建為不同的數(shù)據(jù)庫，便于后續(xù)施工活動的應用。
3.1.2 設計協(xié)調(diào)階段
在水閘全過程管理當中，BIM技術的應用能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的信息化管理，借助互聯(lián)網(wǎng)技術構建數(shù)字化應用平臺。在應用平臺中，分布了多種數(shù)據(jù)構建模型，可以根據(jù)相互間的應用關系，對數(shù)據(jù)構建模型進行合并，使其可以形成全新的數(shù)據(jù)分析模型，提高數(shù)據(jù)分析結果的科學性。除此之外，BIM技術在應用過程中，能夠和各個環(huán)節(jié)進行關聯(lián)，采集目前數(shù)據(jù)模型的運行情況信息，結合節(jié)點數(shù)據(jù)信息的相關內(nèi)容對后續(xù)施工活動內(nèi)容進行調(diào)整，從而有效提升工程結構施工的可靠性。
3.1.3 工程總量
水閘工程在水利工程中屬于分支工程，其施工工序與采用的施工技術類型較多，為了提升水閘全過程管理效率，技術人員需要對水閘工程的工程總量進行分析，以工程總量為基礎進行施工工期的合理安排，以提高工程施工的有序性。在對水閘工程總量進行設計時，施工企業(yè)可以借助BIM技術采集到的數(shù)據(jù)信息，對水閘工程的工程總量進行計算，同時還可以借助大數(shù)據(jù)技術對總量內(nèi)容進行細致化分析，從而匯總數(shù)據(jù)得到合理性較高的工程總量計算結果。結合最終的計算結果來確定水閘工程的施工工期，并制定相應的施工進度計劃，從而有效提升水閘工程的管理水平。
3.2 施工組織階段
水閘工程在推進過程中，為了確保各環(huán)節(jié)施工銜接的有序性，施工單位需要做好施工組織工作。就水閘工程而言，施工組織主要包括圖紙設計與前期工作兩方面內(nèi)容。需要注意的是，施工組織階段作為工程全過程管理的基礎環(huán)節(jié)，其管理水平也將影響到工程推進的有序性。BIM技術在此環(huán)節(jié)的應用，能夠為施工單位提供可靠的分析數(shù)據(jù)，對提高設計方案的科學性有著積極的意義。在具體的應用過程中，施工單位應與設計單位建立合作，及時進行設計方面的溝通工作，同時還需要提前做好現(xiàn)場勘查工作，借助BIM技術對數(shù)據(jù)參數(shù)內(nèi)容進行確定，從而提高方案的可操作性。除此之外，施工單位可以借助BIM技術對水閘工程的施工環(huán)節(jié)相關性進行確定，若采購資金比較緊張，可以確定采購的先后順序，確保各環(huán)節(jié)的穩(wěn)定推進。
3.3 生產(chǎn)制造階段
在水閘工程中，水閘結構屬于非常重要的構件之一，在對其進行生產(chǎn)制造時，可以借助BIM技術的應用優(yōu)勢，構建數(shù)據(jù)模型的共享平臺。在平臺中上傳關于水閘構件的相關內(nèi)容，如設計理念、設計模式等。系統(tǒng)借助云計算、專家系統(tǒng)對數(shù)據(jù)信息進行整合，指出目前設計中存在的問題，同時提出相關的改進建議，借助模擬運行平臺對內(nèi)容進行不斷優(yōu)化，從而得到最優(yōu)化的設計方案。同時施工單位可以將BIM技術構建的平臺系統(tǒng)與3D打印設備進行關聯(lián)，將概念性模型轉(zhuǎn)換為實物樣本，對構件參數(shù)信息進行測試，同時進行相應的修改，從而有效提升水閘工程施工水平。
3.4 運行維護階段
水利工程完成建設之后，為了延長工程的使用壽命，需要對工程做好相應的維護工作。在水閘應用過程中，常見的問題便是結構松動、結構裂縫等。為了提高實際維護效果，施工單位可以借助BIM技術對工程運行數(shù)據(jù)進行采集，將采集數(shù)據(jù)與擬定運行數(shù)據(jù)信息進行比對，分析數(shù)據(jù)差異較大的問題原因，如果涉及工程的使用壽命，那么應及時制定相關措施對其進行解決，若屬于常規(guī)運行情況，那么需要對BIM技術的初始參數(shù)進行調(diào)整，提高參數(shù)的應用效果。利用BIM技術對各環(huán)節(jié)運行數(shù)據(jù)進行采集，將采集數(shù)據(jù)應用到實際維護當中，借此降低工程運行維護階段產(chǎn)生的能源損耗。
4 結語
綜上所述，社會經(jīng)濟水平的不斷提升，人們對于水資源的需求量也在增加。水利工程作為一項惠民工程，在水資源合理調(diào)配方面有著非常重要的應用價值。在水利工程施工過程中，水閘工程屬于非常重要的應用環(huán)節(jié)。BIM技術的應用，一方面能夠有效提升水閘全過程管理水平，減少施工問題的發(fā)生，另一方面可以確保工程推進的有序性，提升工程的施工質(zhì)量。
參考文獻
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