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BIM技术在水利工程中的应用案例pdf99真人

日期:2020-11-12 11:24

  摘要 BIM 是一个步骤 ( 筑筑项目 ) 物理和效力特征的数字外达; 是一个共享的学问资源, 是一个分享相合这个 步骤的新闻,为该步骤从筑筑到拆除的全性命周期中的全体计划供应牢靠根据的流程;正在项宗旨差别阶段, 差别优点相干方通过正在 BIM 中插入、提取、更新和修削新闻,以助助和反响其各自职责的协同功课。本文 容易先容了 BIM 及 BIM 正在水利水电工程筑筑中的利用及其预计。 枢纽词: BIM ,水利工程 第 1 章 绪论 1.1 BIM 的概述 BIM 的全拼是 Building Information Modeling ,即 : 筑造新闻模子。 BIM 是以三维 数字本事为根基, 集成了筑造工程项目各样相干新闻的工程数据模子, BIM 是对工程项目步骤 实体与效力特征的数字化外达。 一个完好的新闻模子, 可以贯串筑造项目性命期差别阶段的数 据、流程和资源,是对工程对象的完美描摹,可被筑筑项目各介入方普通操纵。 BIM 具有简单 工程数据源, 可治理漫衍式、 异构工程数据之间的划一性和整体共享题目, 助助筑筑项目性命 期中动态的工程新闻创筑、经管和共享。筑造新闻模子同时又是一种利用于策画、筑制、经管 的数字化门径, 这种门径助助筑造工程的集成经管境遇, 能够使筑造工程正在其统统过程中明显 降低作用和大批删除危害。 1.2 BIM 的原因 1975 年,“ BIM之父”——乔治亚理工大学的 Chunk Eastman 教养创筑了 BIM 理念至今, BIM 本事的探索体验了三大阶段:萌芽阶段、出现阶段和成长阶段。 BIM 理念的启发,受到了 1973 年环球石油风险的影响,美邦全行业须要切磋降低行业效益的题目, 1975 年“ BIM之父” Eastman 教养正在其探索的课题“ Building Description System ”中提出“ a computer-based description of-abuilding ”,以便于告竣筑造工程的可视化和量化剖释,降低工程筑筑作用 - 1 - 1.3 BIM 的特性 1)可视化 2 )调解性 3 )模仿性 4 )优化性 5 )可出图性 1、基于 BIM 的工程策画 告竣三维策画。可以遵循 3D 模子自愿天生各样图形和文档,并且永远与模子逻辑相干, 当模子产生转变时, 与之相合的图形和文档将自愿更新; 策画流程中所创筑的对象存正在着内筑 的逻辑相合联系,当某个对象产生转变时,与之相合的对象随之转变。 告竣差别专业策画之间的新闻共享。各专业 CAD体例可从新闻模子中获取所需的策画参数和 相干新闻,不须要反复录入数据,避免数据冗余、歧义和差错。 告竣各专业之间的协同策画。 某个专业策画的对象被修削, 其他专业策画中的该对象会随之更 新。 告竣虚拟策画和智能策画。告竣策画碰撞检测、能耗剖释、本钱预测等。 2、基于 BIM 的施工及经管 告竣集成项目交付 IPD (Integrated Project Delivery )经管。把项目合键介入正大在设 计阶段就荟萃正在一同,着眼于项宗旨全性命期,愚弄 BIM 本事实行虚拟策画、筑制、保卫及 经管。 告竣动态、集成和可视化的 4D 施工经管。将筑造物及施工现场 3D 模子与施工进度相链 接,并与施工资源和场所计划新闻集成一体,作战 4D 施工新闻模子。告竣筑筑项目施工阶段 工程进度、人力、质料、筑立、本钱和场所计划的动态集成经管及施工流程的可视化模仿。 告竣项目各介入方协同事业。项目各介入方新闻共享,基于汇集告竣文档、图档和视档的 提交、审核、99真人审批及愚弄。项目各介入方通过汇集协同事业,实行工程商洽、调解,告竣施工 质料、安好、本钱和进度的经管和监控。 告竣虚拟施工。 正在筹划机上实践筑制流程, 虚拟模子可正在实践筑制之前对工程项宗旨效力 及可筑制性等潜正在题目实行预测,包含施工门径尝试、施工流程模仿及施工计划优化等。 - 2 - 第 2 章 BIM 正在水利工程中的利用 2.1 BIM 正在水电工程施工总计划策画中的利用 BIM 是一个步骤 ( 筑筑项目 ) 物理和效力特征的数字外达;是一个共享的学问资源,是一个 分享相合这个步骤的新闻, 为该步骤从筑筑到拆除的全性命周期中的全体计划供应牢靠根据的 流程;正在项宗旨差别阶段,差别优点相干方通过正在 BIM 中插入、提取、更新和修削新闻,以支 持和反响其各自职责的协同功课。 1. 总体筹备 AutoCAD Civil 3D 健旺地形治理效力,可助助告竣工程三维合键计划计划以及立体施工 筹备,勾结 AIM 急迅直观的筑模和剖释效力,则可轻松、急迅助助布步骤工厂地筹备,有用传 递策画希图,并实行众计划比选。 2. 合键计划筑模 合键计划、 厂房机电等需由水工、 机电、 金属机合等专业按摄影合法则作战基础模子与施 工总计划实行团结计划。 2.1 根基开挖治理 勾结 AutoCAD Civil 3D 作战的三角网数字地面模子,正在坝基开挖中作战开挖策画曲面, 可助助天生确切施工图和工程量。 2.2 土筑机合 水工专业愚弄 Autodesk Revit Architecture 实行大坝及厂房三维体型筑模,告竣坝体参 数化策画,协同施工机合告竣总体计划计划。 2.3 机电及金属机合 机电及金属机合专业正在土筑 BIM模子的根基上,愚弄 Autodesk Revit MEP 和 Autodesk Revit Architecture 同时实行策画事业,完结各自专业的策画,正在三维施工总计划中则能够 起到细化利用的宗旨。 3. 施工导流 导流筑造物如围堰、 导流隧洞及闸阀步骤等及相干计划由导截流专业遵守法则实行三维筑 模策画, AutoCAD Civil 3D 助助作战确切的导流策画计划, AIM 愚弄 AutoCAD Civil 3D 数据 实行可视化计划策画,可告竣数据相合与新闻经管。 4. 场内交通 - 3 - 正在 AutoCAD Civil 3D 健旺的地形治理才能以及道途、边坡等策画效力的支持下,通过装 配模子可急迅动态天生道途挖填曲面, 可确切筹划道途工程量, 通过 AIM 可实行观点化直观外 达。 5. 渣场与料场计划 正在 AutoCAD Civil 3D 中,以数字地面模子为参照,可急迅告竣渣场、料场三维策画,并 确切筹划工程量,且通过 AIM 告竣直观外达及智能新闻经管。 6. 施工工场 施工工场模子蕴涵场所模子和工场三维模子, Autodesk Inventor 助助参数化界说制型复 杂施工板滞筑立,团结 AutoCAD Civil 3D 可告竣确切的施工步骤安置, AIM 则助助三维计划 与新闻外达。 7. 营地计划 施工营地计划合键蕴涵营地场所模子和营地筑造模子, 此中营地筑造模子可通过 AutoCAD Civil 3D 实行二维筹备,然后导入 AIM实行三维新闻化和可视化筑模,可急迅告竣施工临盆 区、生计区等的计划,有用转达策画希图。 8. 施工总计划策画集成 BIM新闻化筑模流程中将策画新闻与策画文献实行同步相合, 可告竣整个策画模子的碰撞 搜检、归纳校审、漫逛浏览与动画输出。此中, AIM 将新闻化与可视化实行完满整合,能够不 仅降低了策画作用和策画质料,并且大大删除的差别专业之间协同和调换的本钱。 9. 施工总计划脸庞 正在实行施工总计划三维一体新闻化策画中, 通过 BIM模子的新闻化集成, 可告竣工程整个 模子的完全新闻化和可视化, 并且通过 AIM 的漫逛效力可从坝体到统统施工区, 急迅完全体会 项目筑筑的整个和细部脸庞,并可输出高清成就涌现图片及漫逛制制视频文献。 2.2 BIM 本事正在水利工程制价中的利用 水利工程牵涉面广,投资大,专业性强,筑造机合事势纷乱众样,特别是水库、水电站、 泵站工程,水工机合纷乱、机电筑立众、管线蚁集,古板的二维图纸策画门径,无法直观的从 图纸上涌现策画的实践成就,变成各专业之间打斗碰撞,导致策画改造、工程量漏记或重计、 投资滥用等形象崭露。 - 4 - 采用基于 BIM本事的三维策画和协同策画本事为有用的治理上述题目供应了机缘。 通过基 于 BIM本事的策画软件,作战策画、施工、制价职员的协同事业平台,策画职员能够正在不更动 原本策画习俗的状况下, 通过二维门径画图, 自愿天生三维筑造模子, 并为下逛各专业供应含 有 BIM新闻的计划前提图,加众专业疏导,告竣了工程新闻的慎密贯串。 因为水利工程制价具有大额性、局部性、动态性、目标性、兼容性的特性, BIM本事正在水 利筑筑项目制价经管新闻化方面有着古板本事不行比较的上风: 一是大大降低了制价事业的效 率和确切性, 通过 BIM本事作战三维模子自愿识别各式构件, 急迅抽调筹划工程量, 实时逮捕 动态转变的机合策画, 有用避免漏项和错算, 降低清单计价事业简直切性; 二是愚弄 BIM本事 的模子碰撞搜检器械优化计划、 消释工艺管线冲突, 制价工程师能够与策画职员协同事业, 从 制价管制的角度对工艺和计划实行比选优化,可有用管制策画改造,消重工程投资。 BIM本事的崭露,使工程制价经管与新闻本事高度协调,必将激励工程制价的一次革命性 改良。 目前,邦内一面水利水电测量策画单元已引进三维策画平台, 并愚弄 BIM 本事告竣了协 同策画,正在降低水利工程制价简直切性和实时性方面实行了有益搜求,值得模仿。 2.3 BIM 正在水利筑筑中利用实例 2.3.1 正在南水北调工程中, 长江测量筹备策画探索院 (简称长江策画院)将筑造新闻模 型 BIM 的理念引入其承筑的南水北调中线工程的勘探策画事业中,而且因为 AutoCAD Civil 3D 优越的轨范化、划一性和调解性,最终确定该软件为最佳治理计划。愚弄 Civil 3D 急迅 的完结勘探测绘、土方开挖、场所筹备和道途筑筑等的三维筑模、策画和剖释等事业,降低设 计作用,简化策画流程。 其三维可视化模子细节准确, 使工程三维里立围观有目共睹。 基于 BIM 理念的治理计划助助南水北调项宗旨工程师和施工职员, 正在真正的施工之前, 以数字化的方法 看到施工流程, 乃至统统操纵周期中的各个阶段。 该治理计划正在项目各介入方之间告竣新闻共 享,从而有用避免了也许出现的策画与施工、机合与质料之间的冲突,避免了人力、本钱和资 源等不需要的滥用。 2.3.2 中邦水电照料集团昆明测量策画探索院正在水电策画中也引入了 BIM 的观点。正在 云南金沙江阿海水电站的策画流程中, 其水工专业一面愚弄 Autodesk Revit Architecture 完 成大坝及厂房的三维形体筑模;愚弄 Autodesk Revit MEP软件平台,机电专业(包含水力机 械、透风、电气一次、电气二次、金属机合等)作战完善的机电筑立三维族库,最终完结统统 - 5 - 水电站的 BIM 策画事业。 BIM 策画同时供应了众种高质料的施工策画产物,如工程施工图, PDF 三维模子等。终末愚弄 Autodesk Navisworks 软件平台制制漫逛视频文献。 第三章 BIM 的前景预计 3.1 协同策画与 BIM 本事的协调 目前咱们所说的协同策画,很大水平上是指基于汇集的一种策画疏导调换门径,以及策画流程的机合 经管事势。而 BIM (筑造新闻化模子)的崭露,则从另一角度带来了策画门径的革命, BIM 本事与协同设 计本事将成为相互依赖、密不行分的整个。协同是 BIM 的重心观点,统一构件元素,只需输入一次,各工 种共享元素数据并于差别的专业角度操作该构件元素。从这个意旨上说,协同曾经不再是容易的文献参照。 能够说 BIM 本事将为另日协同策画供应底层支持, 大幅擢升协同策画的本事含量。 于是, 另日的协同策画, 将不再是纯真意旨上的策画调换、机合及经管门径,它将与 BIM 协调,成为策画门径自己的一一面。借助 于 BIM 的本事上风,协同的规模也将从纯真的策画阶段扩展到筑造全性命周期,须要策画、施工、运营、 保卫等各方的团体介入,于是具备了更广博的意旨,从而带来归纳作用的大幅擢升。 3.2 从二维策画到三维 BIM 策画 今朝, 2D 图纸是我邦筑造策画行业最终交付的策画收获,这是目前的行业常规。于是,临盆流程的组 织与经管均缠绕着 2D 图纸的造成来实行(客观地说,这是劝止 BIM 本事广博利用的一个要紧因为)。 3D 策画可以准确外达筑造的几何特性,相关于 2D 画图, 3D 策画不存正在几何外达贫苦.对随意纷乱的 筑造制型均能确切再现。尽量 3D 是 BIM 策画的根基,但不是其总共。通过进一步将非几何新闻集成到 3D 构件中,如质料特性、物理特性、力学参数、策画属性、代价参数、厂商新闻等,使得筑造构件成为智能 实体, 3D 模子升级为 BIM 模子。 BIM 模子能够通过图形运算并切磋专业出图端正自愿得回 2D 图纸,并可 以提取出其它的文档,如工程量统计外等,还能够将模子用于筑造能耗剖释、日照剖释、机合剖释、照明 剖释、声学剖释、客流物流剖释等诸众方面。 3.3 BIM 本事正在水利水电工程中的健旺上风 - 6 - 3.3.1 策画方上风 (1) 可视化调换 : 依托 BIM 软件实行三维筑模 , 能够确切天生坝工程各一面剖面图 , 删除了 古板二维策画中绘制剖面图的事业量 , 降低了策画事业作用。 (2) 联动化策画 : 古板二维策画时 , 因为事业职员疏忽 , 容易导致差错。 BIM 筑模之后 , 全体 视图、剖面以及三维图具备联动效力 , 一处更改之后 , 其他自愿更新 , 轻易策画修削。 (3) 众专业调解 : 水电站策画中各专业的最新策画收获及时反响正在统一 BIM上, 差错碰撞、 交叉千扰的题目显而易睹。 (4) 轨范化策画 : 古板的二维策画 对工程策画职员空间设思力的央浼很高 , 轨范不联合。应 用 BIM,能够有用避免少少因为工程策画职员空间设思阻止确而导致的差错 3.3.2 施工方上风 (1) 众维施工剖释 : 通过 BM系列软件筑模 , 实行三维施工工况演示 , 与施工进度勾结实行四 维模仿筑筑 , 通过与概预算勾结实行五维本钱核算剖释。 (2) 读图作用辅助 : 关于读图的施工职员 , 通过三维 BIM,将大大降低读图作用和确切度。 (3) 施工现场经管 :BIM 可有用支持施工经管流程 , 针对本事研讨和容易协同实行可视化操 作 , 自愿筹划工程量 , 有用删除工艺冲突。 3.3.3 运营方上风 (1) 运营新闻集成 :BIM 可有用地集成策画、施工各个症结的新闻 , 删除古板的施工落成图 整顿的芜杂流程和避免落成原料归档的人工差错 , 降低作用 , 优化经管。 (2) 资产及空间经管 : 通过 BIM,对资产及空间实行优质、 高效的经管 , 可视化过程与监控系 统有机勾结 , 俭约人力、物力。 (3) 筑造加固改制 : 筑造运营流程中崭露的病险加固和改制 , 能够直接通过 BIM 剖释治理 , 删除事业量。 3.4 影响 3D BIM 普及的合键身分 1)三维筑模目前还未造成一套成熟的流程、 轨范化管制和质料经管体例 , 相干轨范的作战 - 7 - 事业亟待实行。 2 )正在水利工程筑筑中 ,BIM 理念依旧未深人 , 利用工程尚处正在查究起步阶段 , 对 BIM 系列软 件的利用也不行熟 , 软件二次开荒基础无人眷注。 3 )BIM全性命周期经管投人本钱高 , 均衡投资回报的各介入方协作理念和认识难于联合。 4 )BIM正在施工及运营阶段成熟软件过少 , 直接影响到统统筑筑性命周期的经管。 5 )BIM本事从业职员对软件的操纵掌管不到位 , 影响事业作用和进度。 6 )BIM 图库事业量大 , 事业流程尚处磨合期 , 出图依旧存正在题目。 小结 BIM 是基于全性命周期经管的数据库 , 正在工程筑筑经管周围具有健旺的上风。勾结目前水 利工程筑筑周围利用 BIM 的近况 , 另日通过政府计谋层面的轨范化先行、项目介入方层面的协 同共享、软件开荒企业的本事公合、项目介入企业的软件二次开荒嵌人、 BIM从业职员的深切 培训等众种有用门径 , 弥漫施展 BIM 正在水利工程筑筑中的利用代价之后 , 水利工程筑筑周围的 新闻化筑筑必将迈上一个新的台阶。 - 8 -

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