滨州黄河河务局供水局 山东滨州 256600
摘要：随着经济的发展和人们生活水平的提高，水闸作为水利工程的重要组成部分，直接关系到水利水电工程的质量与价值，在实际工程开展中应重视对水闸工程的管理工作。BIM是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，使建筑工程在其整个管理效率得到显著提高，大大减少过程风险。结合当前水利行业现状，分析水闸运行管理中BIM技术的应用现状及发展趋势，为BIM技术的有效应用提供帮助。
关键词：BIM技术；水闸全过程管理；应用
引言
随着时代不断发展，我国水闸工程运行管理逐渐对其自身的技术进行合理的创新，并在不断的发展过程中，灵活应用当前的现代化技术，充分发挥出其技术的优势，满足当前时代的需求。通过分析其技术的优势，明确当前现代化技术应用的意义，促使我国水闸工程创新发展。
1概述
BIM（BuildingInformationModeling建筑信息模型）是以三维数字信息为基础，将项目其他信息集成在一个可视化的多维BIM模型平台中，通过该模型平台，实现项目从规划、设计、施工到投入使用等全过程的信息数据集成。BIM技术在实现不同专业协同设计、可视化设计方面，较传统的二维设计具有不可替代的优势，是工程建设领域中一种全新的技术和手段。BIM技术自诞生发展至今，在建筑领域已有了较广泛的应用，但在水利工程中仍处于起步阶段。水闸作为一种重要的水利工程，在防洪除涝、控制水位以及改善水环境等方面具有重要作用，将BIM技术应用于水闸的建设和管理中，也是必然的发展趋势。为进一步研究BIM技术在水闸工程中的应用，本文针对BIM技术在水闸规划、设计、施工及运行管理等阶段的应用进行了阐述，分析了BIM技术较传统建设和管理方法的优势，并对BIM技术今后在水闸全过程管理中的发展方向进行了探讨。
2 BIM技术在水闸全过程管理中的应用探究
2.1设计阶段
相对其它建设阶段，目前BIM技术主要应用于水闸工程的设计阶段，BIM技术将水闸工程信息化、参数化和可视化，大大提高了设计效率。BIM技术实现了不同专业间的协同设计，通过水工、电气、建筑等不同专业设计数据文件的共享，极大地缩短了设计周期；可视化查询使设计方案更加直观，设计意图通过BIM模型得到了更加充分的表达；BIM的结构、管线碰撞检查和扫描功能，可对水闸结构和泵站管线进行外观扫描和碰撞检查，有效降低了技术误差和设计失误，规避了二维设计中不可避免的人为错误，提高了设计质量；关联修改功能使设计方案变更更加方便、快捷，大大减少因局部方案变更而增加的设计工作量。通过BIM模型平台，还可精确计算工程量，估算工程建设费用，对工程的总投资进行有效控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，将工程BIM模型与数值计算软件结合，可快速、准确地完成水闸闸墩、底板、闸门等结构的应力计算，对于按照规范要求，须补充进行数值计算的工程，BIM模型的建立减少了前期的建模工作量，缩短了数值计算周期。
2.2正式施工阶段
水闸的建设，主要由规划设计、可行性研究、初步设计和实质性施工等阶段所组成，通过上文的分析能够看出，在规划设计阶段对BIM技术加以应用，可以使其具有的优势得到充分发挥，通过指导施工的方式，提升施工的质量和效率。当然，在正式施工阶段，BIM技术的作用同样不容小觑。在对水闸进行施工的过程中，BIM技术的作用主要是对可视施工方案进行建立，例如，场内交通、料场及渣场的布置，再以施工组织设计为依据，实现工程施工过程可视的目标，保证有关人员能够及时发现施工设计存在的不足，从而高质量完成对施工组织设计进行优化的工作，无论是对材料、机械还是人力进行的安排调度，都会具有更高的合理性。施工人员在对施工材料和设备进行采购时，所依托的依据主要是BIM模型提供的设计信息，实践表明，在水闸建设中应用BIM技术，可以提高针对施工成本所开展核算工作的精确度，保证施工和监管力度。另外，BIM技术还可以用在对施工进行安全管理的过程中，具体表现在危险信息的集成、危险区域的划分等方面，也就是说，施工人员可以在BIM技术的辅助下，高质量完成动态监控施工安全的工作。可视化施工方案的作用，则体现在帮助参建单位深入了解施工安排与方法的方面，实践表明，更加透明的建设进度，可以强化施工的统一与协调性，在此基础上所建立的反馈机制，无论是在实时性还是有效性方面，都具有更加良好的表现。
2.3自动监测系统功能与应用
为实现监测自动化，在水闸工程设置一套安全监测自动化系统，通过埋设于工程各部位的自动观测仪器，实现所有自动监测项目的测量、传输、分析工作的自动化，为及时掌握工程施工期、运行期的安全工况，提供现代化管理手段。系统包含自动采集、数据传输、数据储存和数据管理等几个部分。将数据采集装置设在启闭机房内，网络控制中心设在管理房内。数据采集装置与网络控制中心之间采用电话线或双绞线连接。该系统可以实现实时观测、定时观测，并能对测量成果进行浏览查询、图形曲线、报表输出、测值输入输出的功能，图文并茂、直观实用。该系统为管理者及时掌握水闸运行工况提供极大方便，如：2012年江苏高邮地区地震、“海葵”台风后，对工程进行特别检查，管理单位通过该系统及时查调各安全监测数据，对地震、台风前后各安全监测数据进行比对分析，结合相关现场检查，较快、准确判定水闸安全状况。同时，该系统具备的历史数据对比分析、自动图表生成等功能，为管理者对年度测量资料汇编、分析提供了详实的数据支撑。
2.4自动监控系统
有效的实现监控自动化是工程设计的重点内容，因此，设计人员在进行设计过程中，灵活应用当前的安全监测自动化系统进行合理的监测，并灵活设计自动观测仪器，加强对案例工程进行项目监测、传输以及分析，合理掌握当前的施工工期以及安全运行状况，在实际的应用过程中，促使工程建设有效进行。灵活应用当前的现代化技术，可以有效的促使当前的工程进行创新，实现自动采集、数据管理以及数据存储等功能，满足当前的需求。具体操作时，主要将当前的数据采集装置在启闭机房内，并将网络控制中心设置在管理处机房内，以满足当前的需求。在实际的应用过程中，灵活应用当前的自动监控系统，可以有效的实现定时观测、实时观测、输入值功能发挥。同时，灵活应用该系统还可以有效的为当前的管理者提供良好的便利，并提供良好的数据分析，促使工程功能得到优化。
结束语
目前，BIM技术在水闸设计中应用较多，在建设前期、施工和管理中应用较少，其主要原因一方面是BIM软件成本较高，且BIM模型的建立和维护也需要持续投入大量时间和经济成本，引入BIM技术将增加项目总投资，尤其在没有成熟掌握该技术的情况下，BIM技术的应用难度也较大，有可能达不到预期的效果；另一方面，对于一些常规的项目，建设管理过程中现有技术基本满足现状施工管理要求，且掌握BIM技术的人才欠缺，因此对BIM技术接受度不高，一定程度上限制了BIM技术在水利工程领域的发展。可以预见，BIM技术的应用和推广不仅对设计、施工、建设单位影响深远，对运行管理单位、造价单位及其他工程咨询机构等也将带来一场全新的变革。
参考文献
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[2]万金迎君.BIM技术在建设项目全过程造价管理中的应用研究[J].住宅与房地产，2018（13）：34-35.
[3]孙霞.BIM技术在建设工程全过程造价管理中的应用研究[J].现代国企研究，2016（10）：135.
论文作者:张丹
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年9期
论文发表时间:2019/8/23
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