基于BIM技術的水利工程施工管理

戴霖

【摘要】水利工程作為國家重要的基礎性工程，因其涉及技術繁雜、施工周期較長且系統性較強，因此在實施過程中需選擇關鍵的施工技術，才能盡可能保證施工質量。BIM技術作為水利工程關鍵的施工技術，在地理位置特殊、地形相對復雜的施工地應用較為廣泛，是水利工程項目中不可或缺的一種。本文首先介紹了主要的水利施工技術中建立三維數據模型，筆者在此針對BIM技術在水利工程中的應用進行了詳細分析，以便于提供可參考性的依據。

【關鍵詞】水利工程；BIM技術；施工管理；應用分析

引言：

水利工程近年來發展迅速，眾多的水利項目為水利行業迎來新的發展。然而其施工地多在地形特殊，環境惡劣地區，并且施工中容易受到外界因素的影響，因此在修建水庫，建造堤壩等大型項目中會出現一些技術上的小問題，甚至在雨量較大時會發生洪水等災害，因此提高施工技術勢在必行。BIM技術的出現一定程度上彌補了水利施工中技術方面的缺失，其在水利工程項目中的應用也體現出良好的效果，因此接下來進一步探討水利施工管理中BIM技術的具體應用要點，力求更好的施工質量。

1、水利施工管理技術類型

1.1灌漿技術

灌漿施工技術作為水利工程項目中主要的技術類型，發揮著重要的作用。灌漿，就是把漿液按照合適的配比送到建筑地基的裂隙或者建筑物本身的裂縫中，從而提高被灌建筑物的防滲功能及堅固性，增強地基穩定性，為水利工程的順利施工打下良好基礎。灌漿技術的使用因具體施工條件而異，兩種主要的類型為固結灌漿和帷幕灌漿。

固結灌漿主要是為了改善有破碎帶巖石的力學性能而進行的一種灌漿工程，主要為了提高巖石的整體性，增強巖石的抗壓強度及穩定性，盡量減少巖石的變形程度；帷幕灌漿則是將漿液灌入巖體或土層的縫隙中，通過自身形成的阻水帷幕來減少滲透壓力的一種灌漿工程。典型的三峽大壩，為了控制大壩滲漏，降低壩基壓力，減小滲透水量，因此施工時會布置一定的灌漿孔，形成防滲灌漿帷幕。

一般情況下在選擇灌漿技術前需對施工地進行實地考察，選擇適合的灌漿技術，了解其施工方法及注意事項，從而加密地基結構，提高防水性能等，達到良好的灌漿效果。

1.2BIM地理信息系統技術

除灌漿技術外，一個水利項目的實施還需多種施工技術的輔助，BIM地理信息系統在水利工程中發揮著重要作用，簡言之就是將地理系統應用到水利項目中，如精確地了解施工地的地理位置優勢，水體特點，并且能利用計算機技術優化人工測得的數據，使得數據分析更加高效精確，除此之外先進的定位系統以及精確的數據采集技術也為水利工程施工提供了更多的便捷，大大減少了人力物力并且保證施工的精確性和高效性，使水利項目施工質量進一步優化。

2、BIM技術在水利工程中的應用

水利工程項目施工具有特殊性，施工地區偏遠，外界影響較大，地基穩固性有待提高，此時BIM技術在解決地理位置空間、三維坐標方面的應用可有效解決此類難題。

2.1BIM技術在漏水地區模型應用

隨著水利工程的建設，日前BIM技術得到了很大提高，但是在很多地區由于防滲措施有待完善而出現嚴重漏水情況，此時BIM技術結合灌漿技術的應用可以有效改善漏水情況。常用的灌漿技術有土壩壩體劈裂灌漿技術和高壓噴射灌漿技術：前者主要是通過在施工過程中施加壓力，作用于壩軸線方向使壩體劈裂，之后進行灌漿操作，從而形成泥墻，便可以達到防滲加固作用，解決漏水問題；而BIM技術主要結合電子成型技術和數據信息技術，電子成型技術通過CAD建立漏水地區的三維模型，將漏水地區的坐標進行定位，然后通過三維立體模型進行渲染，形成較為立體的模型。而數據信息技術便是對電子成型技術過程產生數據的信息處理，通過對數據幀的壓縮、打包、加密、傳送等過程進行解析。最后灌漿技術通過BIM技術形成的三維立體模型進行施工，這樣保證水利工程項目的后續進行。

2.2BIM技術在巖溶地區應用

巖溶地區的BIM技術還有待提高，首先保證外界施工在材料選擇和技術實施上都有待加強。首先在材料選擇上，材料必須能夠在壓力條件下順利進入裂縫或空隙中，并且保證良好的填充效果；另外，為確保材料的流動性，硬化后的漿液應具有一定的堅固性和防滲功能。在灌漿方式上，可以選擇高壓灌漿技術，水泥漿在滲透土壤的過程中可呈現出網格形狀，可以增加基礎的穩固性。而BIM技術便是針對巖溶地點的填挖、混凝土壩三維立體建模以及仿真計算進行數據分析，保證材料在施工過程中，找尋正確的位置地點信息。

3、BIM技術在施工項目不同階段的應用

3.1BIM技術在施工項目決策階段的應用

施工項目決策階段包括項目的擬定以及后期施工的可實施性，BIM技術在該階段提供的平臺便是數據信息的共享以及后期成本的預估算分析。共享數據是將每個部門所策劃的數據信息在平臺中進行分析，并且每個部門第一時間所得到的數據最為準確。這種共享數據平臺將暖通、消防、給排水、強電、弱電的設計方案都詳細的列為其中，而后期的可實施性主要體現在共享數據平臺的分析，其中包括對工程量施工人數、施工材料都可以通過建立數據庫進行分析統計，然后得出最佳值。

3.2 BIM技術在施工項目決策階段的應用

BIM技術的應用要點主要體現在對施工的模擬以及對施工變更問題方面，從施工模擬方面分析可得出，運用BIM技術可以從施工變更技術方控制施工進度，施工變更會直接制約施工進度控制目標、施工成本控制，并且施工變更問題是一種難以避免的問題，因此對于BIM技術的利用能夠對水利工程的運維維護起到很好的支撐作用。

結語：

通過上述探討，水利工程的順利進行離不開恰當的BIM管理技術，該技術的廣泛應用起到了良好的效果。正確掌握BIM技術的類型以及施工材料的選擇，以及灌漿應用要點是水利工程質量的前提保證，除此之外還應加強各環節的監督工作， 將BIM技術完整運用到水利工程項目中。

參考文獻：

[1]張超. BIM技術在水利工程設計中的應用初探[J]. 江蘇水利，2015，04：14+17.

[2]張超，陳蕾蕾，王海俊. BIM技術在水利工程設計咨詢項目中的應用[J]. 江蘇水利，2015，09：40-41+44.

[3]孫少楠，張慧君. BIM技術在水利工程中的應用研究[J]. 工程管理學報，2016，02：103-108.

[4]苗 倩.BIM 技術在水利水電工程可視化仿真中的應用[J].水電能源科學，2012（10）：139-142.