浅谈BIM技术在水运工程勘察设计中的应用

    李忠洪 宋军

    

    摘 要：建筑信息模型是一种将数字化技术与智能化管理进行有效融合的技术，能够对水运工程建设领域工业化的发展有重大的促进作用。本文主要研究建筑信息模型技术的特点以及优势，并以其作为基础，对如何进行有序设计进行深入的探讨。

    关键词：建筑信息模型技术;水运;勘察;设计

    中图分类号：U6? ? ? ? ? ? 文献标识码：A? ? ? ? ? ? 文章编号：1006—7973（2019）09-0101-02

    在上世纪70年代，建筑信息模型技术第一次被应用于美国的某一领域，经过不断的提升和改善，已经逐渐成为一种新型的技术，主要应用于工程设计建造管理，并通过参数模型对项目的相关信息进行有效的结合。除此之外，在对项目进行策划、建造、运行以及维护的过程当中，建筑信息模型能够提供信息共享以及信息传递的作用，最终达到促进工程技术人员对需要进行工程的建筑信息进行正确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来形容一些以三维图形为主物件作为导向，并与建筑学有关的电脑辅助设计。它是建筑学工程学以及土木工程的一种新型研究工具，在2002年被提出之后，开始迅速得到全球范围内各个领域的认可。该技术能对建筑信息进行有效的集成，然后从建筑的设计施工运行，甚至到建筑全寿命周期的终结，都可以进行各种信息的始终整合，然后提供给设计团队、施工团队以及设施的运营部门等各个领域的工作人员更加有效的数据信息。

    2建筑信息模型技术集成化分析

    从集成化的内容对建筑信息模型技术进行分析，我们需要首先认识到信息管理对于建筑信息模型来说是非常重要的，因为在目前新型设计形式的背景下，土木工程的设计过程对各环节都具有更高的要求，因此，工程的设计需要与后续的管控过程进行紧密的联合。这时，对不同形式的数据进行管理分析以及整合是非常关键的内容。能够将工程设计的稳定性进行有效的提升，就需要根据相关的信息以及处理的要点充分地将建筑信息模型技术进行利用，然后进行建筑信息模型的构建。除此之外，工序的设计是在后续设计当中非常重要的一个内容，所以我们要尽量的满足建筑信息模型在构建时的各项要求，保证它能够起到有效的作用。利用建筑信息模型技术在工程设计中进行操作，需要满足各项要求，比如在现有的基础上对材料的类型进行确定，进而保障模型的稳定性。进行工程设计时，往往会存在一些异常问题，影响着建筑信息模型的正常建设，但是在模型建造结束之后，我们还需要进行深入的构建以及管理。要想能够将设计过程当中存在的建筑信息模型问题进行解决，需要在现有的基础上对信息处理进行严格的管理，使得每一项环节的数据信息都符合工程设计的要求。

    3建筑信息模型技术的优势

    能够影响建筑信息模型工作的因素非常复杂，其中，相对比较重要的因素是建筑信息模型技术，在对这两者之间的相关性进行分析时，要保持一定的统一性。在建筑信息模型系统分析的阶段当中，最重要的过程或者说最重要的一点就是将收到的数据进行有序的应用。建筑信息模型的技术在形式方面占据一定的优势，因此它在对整个建筑模型工作进行评估时，能够对所有的数据进行有效的掌握，然后直接调动管理。除此之外，在对数据信息进行处理时，建筑信息模型技术能够通过功能性的优点对这些数据进行有效的修改。如果数据在处理的过程当中存在处理不到位或者异常情况，技术也能提前对这些数据进行掌握。

    4建筑信息模型技术在勘察阶段应用

    在勘察阶段中使用建筑信息技术对现场的情况进行分析，工作人员可以通过输入测量数据资料以及勘察的基本数据资料来对三维建模进行构建，最终形成三维可视化地质图形。一般情况下，三维可视化地质模型都能够对施工现场的地形起伏情况以及岩土层空间的分布情况进行有效的展示。工作人员在对三维可视化地质图形进行观看时，可以通过旋转的方式从任意角度进行查看，同时也可以通过点击弹出任意岩土层的方式，来对工程的性质进行描述以及添加指标。在进入到设计阶段时，设计人员可以直接在三维设计图上进行设计，同时上的可视化图形还可以对地基处理，挖掘方法各种地基的基础方案进行有效的展示。

    5建筑信息模型技術在地形勘绘阶段的应用

    设计部门在对工程进行设计时，主要的参考依据是地形图，而地形图需要由地形测绘专业进行提供。目前用于数据收集方面的仪器，主要是GPS测量、GIS摄影测量、激光扫描以及多波束等等，当然除了这些常规的测量软件之外，还有许多后期的处理软件以及整合数据格式的软件。随着建筑信息模型技术的不断发展，人们可以通过对三维作图软件的利用来对数据进行采集，编辑，制图，入库以及三维建模等一条龙服务，而且最终获得的成果能够对现场地区的实际情况进行真实的反映。同时，工作人员还可以通过建筑信息模型来对单个物体的属性和描述进行查询，然后统计在一个区域当中同类型的生物或物品的质量、长度和属性等等。

    6建筑信息模型技术在场地设计阶段应用

    所谓的场地是指水运项目在建造的过程当中涉及到的基坑开挖工程区域，陆域形成区域等多项环节的位置，而且这些位置所涉及到的环节，一般都包括场地的疏浚、开挖及回填等等。在对场地进行设计之前，工作人员已经对现场进行了勘察以及制订出科学合理的测量模型，这两项操作能够为工作人员提供最根本的设计数据。此时利用建筑信息模型技术来对这些数据进行分析之后，可以实现水运项目疏浚工程，基坑开发工程等多项涉及到水域场地、疏浚工作、开发工作和回填工作三维模型进行建造。在进行设计的过程当中，设计师还可以充分地对地震信息进行利用，进而实现对坡度、土质分类等重要参数进行收集的目的。

    7建筑信息模型技术在总图设计阶段应用

    7.1水域、陆域布置

    进入到整个工程的总设计阶段时，建筑信息模型技术能够实现水运工程项目，水域范围内的三维场地模型创建，以及陆域范围内的三维场地模型创建。在对这两个范围当中的场地模型进行构建之后，通过相关信息的统计和查询，设计出具有标准化要求的图纸以及工程量。港口工程的主要内容是总设计阶段当中的重点部分，而港口工程的内容主要有码头平面，港内停泊水域，自动水域以及进港航道等等。如果工作人员想对水域或者陆域范围内的三维地质模型进行了解，可以通过前期收集到的资料进行导入，然后读取地质信息。

    7.2管网综合

    通过对总设计图以及合网管专业的规范要求和相关的布置原则进行分析，可以对网管综合设计功能进行有效的整合。当然在具体操作的过程当中，工作人员还是需要遵循行业的规定，并按照管线排布的要求进行具体的操作。为了避免管线布置之间存在冲突性，工作人员在进行管网综合操作之前应该自动进行碰撞检查，而碰撞检查的内容包括管线与管线之间，管线与结构之间的硬碰撞以及不满足安全距离要求的软碰撞。管网的综合操作可以使得整个操作过程具有更强的便捷性、高效性以及专业性。除此之外，对管线布置的工作进行综合配套，能够使得网管设计的成果更具有标准化，最终达到减少占地面积的作用，同时能够尽量地对各种管线专业的设计要求进行满足。

    8建筑信息模型技术在水工结构设计阶段的应用

    在水运工程设计当中，水工结构图纸是非常重要的成果。一个项目当中，包含的水工结构图纸种类非常丰富，而且使用到的员工劳动量也非常大，这使得最终的数据、产品存在设计效率不高的情况。一般情况下，使用传统的方法对图纸进行设计，存在设计参数与图纸参数分离的现象，而且多个图纸之间的数据，也容易出现关系错乱情况。人为经验的干预是传统设计方法存在的缺点之一，这在一定程度上加大了计算机自动化处理的难度。三维结构设计理念是建筑信息模型技术的基础，能够对很多重复设计工作进行有效的避免，并逐渐实现专业数据成果共享的操作，从而达到提高设计人员工作数量以及减少误差的目的。

    9结束语

    在对水运工程进行建设的过程中，如果能够将建筑信息模型进行有效的运用，那么工程的集成化程度将得到有效的提高，而且对建筑信息模型技术进行推广是全球新一轮科技革命以及产业革命的必然要求，同时也是我国水运工程行业转型方面的需要。建筑信息模型技术的使用，需要将数据化技术以及智能化管理进行有效的融合，如果能够将该技术进行普及，那么在信息资源共享以及模式创新等一系列技术以及管理方面都能取得较大的突破。

    参考文献：

    [1]佚名.水运工程勘察设计企业BIM技术体系探索[J].水运工程，2018，No.545（8）：109-112.

    [2]王晶漪.淺谈BIM技术在水运工程勘察设计中的应用[J].科学技术创新，2018（3）：137-138.

    [3]王宝石，苏耀，宋冲，等.浅谈BIM技术在水运工程勘察设计中的应用[J].中国水运（下半月），2017，17（1）：189-190.