淺談BIM技術在水運工程勘察設計中的應用

李忠洪 宋軍

摘 要：建筑信息模型是一種將數字化技術與智能化管理進行有效融合的技術，能夠對水運工程建設領域工業化的發展有重大的促進作用。本文主要研究建筑信息模型技術的特點以及優勢，并以其作為基礎，對如何進行有序設計進行深入的探討。

關鍵詞：建筑信息模型技術;水運;勘察;設計

中圖分類號：U6? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2019）09-0101-02

在上世紀70年代，建筑信息模型技術第一次被應用于美國的某一領域，經過不斷的提升和改善，已經逐漸成為一種新型的技術，主要應用于工程設計建造管理，并通過參數模型對項目的相關信息進行有效的結合。除此之外，在對項目進行策劃、建造、運行以及維護的過程當中，建筑信息模型能夠提供信息共享以及信息傳遞的作用，最終達到促進工程技術人員對需要進行工程的建筑信息進行正確的理解和高效的利用。

1建筑信息模型的概述

建筑信息模型主要是用來形容一些以三維圖形為主物件作為導向，并與建筑學有關的電腦輔助設計。它是建筑學工程學以及土木工程的一種新型研究工具，在2002年被提出之后，開始迅速得到全球范圍內各個領域的認可。該技術能對建筑信息進行有效的集成，然后從建筑的設計施工運行，甚至到建筑全壽命周期的終結，都可以進行各種信息的始終整合，然后提供給設計團隊、施工團隊以及設施的運營部門等各個領域的工作人員更加有效的數據信息。

2建筑信息模型技術集成化分析

從集成化的內容對建筑信息模型技術進行分析，我們需要首先認識到信息管理對于建筑信息模型來說是非常重要的，因為在目前新型設計形式的背景下，土木工程的設計過程對各環節都具有更高的要求，因此，工程的設計需要與后續的管控過程進行緊密的聯合。這時，對不同形式的數據進行管理分析以及整合是非常關鍵的內容。能夠將工程設計的穩定性進行有效的提升，就需要根據相關的信息以及處理的要點充分地將建筑信息模型技術進行利用，然后進行建筑信息模型的構建。除此之外，工序的設計是在后續設計當中非常重要的一個內容，所以我們要盡量的滿足建筑信息模型在構建時的各項要求，保證它能夠起到有效的作用。利用建筑信息模型技術在工程設計中進行操作，需要滿足各項要求，比如在現有的基礎上對材料的類型進行確定，進而保障模型的穩定性。進行工程設計時，往往會存在一些異常問題，影響著建筑信息模型的正常建設，但是在模型建造結束之后，我們還需要進行深入的構建以及管理。要想能夠將設計過程當中存在的建筑信息模型問題進行解決，需要在現有的基礎上對信息處理進行嚴格的管理，使得每一項環節的數據信息都符合工程設計的要求。

3建筑信息模型技術的優勢

能夠影響建筑信息模型工作的因素非常復雜，其中，相對比較重要的因素是建筑信息模型技術，在對這兩者之間的相關性進行分析時，要保持一定的統一性。在建筑信息模型系統分析的階段當中，最重要的過程或者說最重要的一點就是將收到的數據進行有序的應用。建筑信息模型的技術在形式方面占據一定的優勢，因此它在對整個建筑模型工作進行評估時，能夠對所有的數據進行有效的掌握，然后直接調動管理。除此之外，在對數據信息進行處理時，建筑信息模型技術能夠通過功能性的優點對這些數據進行有效的修改。如果數據在處理的過程當中存在處理不到位或者異常情況，技術也能提前對這些數據進行掌握。

4建筑信息模型技術在勘察階段應用

在勘察階段中使用建筑信息技術對現場的情況進行分析，工作人員可以通過輸入測量數據資料以及勘察的基本數據資料來對三維建模進行構建，最終形成三維可視化地質圖形。一般情況下，三維可視化地質模型都能夠對施工現場的地形起伏情況以及巖土層空間的分布情況進行有效的展示。工作人員在對三維可視化地質圖形進行觀看時，可以通過旋轉的方式從任意角度進行查看，同時也可以通過點擊彈出任意巖土層的方式，來對工程的性質進行描述以及添加指標。在進入到設計階段時，設計人員可以直接在三維設計圖上進行設計，同時上的可視化圖形還可以對地基處理，挖掘方法各種地基的基礎方案進行有效的展示。

5建筑信息模型技術在地形勘繪階段的應用

設計部門在對工程進行設計時，主要的參考依據是地形圖，而地形圖需要由地形測繪專業進行提供。目前用于數據收集方面的儀器，主要是GPS測量、GIS攝影測量、激光掃描以及多波束等等，當然除了這些常規的測量軟件之外，還有許多后期的處理軟件以及整合數據格式的軟件。隨著建筑信息模型技術的不斷發展，人們可以通過對三維作圖軟件的利用來對數據進行采集，編輯，制圖，入庫以及三維建模等一條龍服務，而且最終獲得的成果能夠對現場地區的實際情況進行真實的反映。同時，工作人員還可以通過建筑信息模型來對單個物體的屬性和描述進行查詢，然后統計在一個區域當中同類型的生物或物品的質量、長度和屬性等等。

6建筑信息模型技術在場地設計階段應用

所謂的場地是指水運項目在建造的過程當中涉及到的基坑開挖工程區域，陸域形成區域等多項環節的位置，而且這些位置所涉及到的環節，一般都包括場地的疏浚、開挖及回填等等。在對場地進行設計之前，工作人員已經對現場進行了勘察以及制訂出科學合理的測量模型，這兩項操作能夠為工作人員提供最根本的設計數據。此時利用建筑信息模型技術來對這些數據進行分析之后，可以實現水運項目疏浚工程，基坑開發工程等多項涉及到水域場地、疏浚工作、開發工作和回填工作三維模型進行建造。在進行設計的過程當中，設計師還可以充分地對地震信息進行利用，進而實現對坡度、土質分類等重要參數進行收集的目的。

7建筑信息模型技術在總圖設計階段應用

7.1水域、陸域布置

進入到整個工程的總設計階段時，建筑信息模型技術能夠實現水運工程項目，水域范圍內的三維場地模型創建，以及陸域范圍內的三維場地模型創建。在對這兩個范圍當中的場地模型進行構建之后，通過相關信息的統計和查詢，設計出具有標準化要求的圖紙以及工程量。港口工程的主要內容是總設計階段當中的重點部分，而港口工程的內容主要有碼頭平面，港內停泊水域，自動水域以及進港航道等等。如果工作人員想對水域或者陸域范圍內的三維地質模型進行了解，可以通過前期收集到的資料進行導入，然后讀取地質信息。

7.2管網綜合

通過對總設計圖以及合網管專業的規范要求和相關的布置原則進行分析，可以對網管綜合設計功能進行有效的整合。當然在具體操作的過程當中，工作人員還是需要遵循行業的規定，并按照管線排布的要求進行具體的操作。為了避免管線布置之間存在沖突性，工作人員在進行管網綜合操作之前應該自動進行碰撞檢查，而碰撞檢查的內容包括管線與管線之間，管線與結構之間的硬碰撞以及不滿足安全距離要求的軟碰撞。管網的綜合操作可以使得整個操作過程具有更強的便捷性、高效性以及專業性。除此之外，對管線布置的工作進行綜合配套，能夠使得網管設計的成果更具有標準化，最終達到減少占地面積的作用，同時能夠盡量地對各種管線專業的設計要求進行滿足。

8建筑信息模型技術在水工結構設計階段的應用

在水運工程設計當中，水工結構圖紙是非常重要的成果。一個項目當中，包含的水工結構圖紙種類非常豐富，而且使用到的員工勞動量也非常大，這使得最終的數據、產品存在設計效率不高的情況。一般情況下，使用傳統的方法對圖紙進行設計，存在設計參數與圖紙參數分離的現象，而且多個圖紙之間的數據，也容易出現關系錯亂情況。人為經驗的干預是傳統設計方法存在的缺點之一，這在一定程度上加大了計算機自動化處理的難度。三維結構設計理念是建筑信息模型技術的基礎，能夠對很多重復設計工作進行有效的避免，并逐漸實現專業數據成果共享的操作，從而達到提高設計人員工作數量以及減少誤差的目的。

9結束語

在對水運工程進行建設的過程中，如果能夠將建筑信息模型進行有效的運用，那么工程的集成化程度將得到有效的提高，而且對建筑信息模型技術進行推廣是全球新一輪科技革命以及產業革命的必然要求，同時也是我國水運工程行業轉型方面的需要。建筑信息模型技術的使用，需要將數據化技術以及智能化管理進行有效的融合，如果能夠將該技術進行普及，那么在信息資源共享以及模式創新等一系列技術以及管理方面都能取得較大的突破。

參考文獻：

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