基于 BIM 技术的水利工程施工管理优化路径探析

引言

水利工程身为国家的关键基础设施工程，施工管理的水准会直接对工程的质量、安全、投资所产生的效益造成影响。在传统的管理模式中，信息的传递依靠纸质文档来实现，存在着数据无法顺畅共享、进度与成本的控制相互脱节等状况，很难契合现代水利工程在管理方面的复杂化、精细化需求。以三维建模作为核心的 BIM 技术，能够把全生命周期的数据进行集成，拥有可视化模拟、协同管理等方面的功能，该技术在建筑领域已然展现出了颇为明显的优势。本文着重关注 BIM 技术于水利工程施工管理中所具备的应用价值，对优化的途径展开探究，给解决管理方面的棘手问题、提高工作效能提供理论与实际操作层面的支持。

一、当前水利工程施工管理的实际状况与 BIM 技术所具有的应用价值

（一）当下施工管理方面所存在的关键问题

传统水利工程施工管理的模式，在多个维度存在局限之处。在信息传递方面，主要依靠纸质类型的文件、二维样式的图纸，极易出现信息不准确、传递不及时的状况，形成一种彼此孤立的“信息孤岛”局面，使得参与该工程的各个方面在沟通上的效率变得十分低下。在进度管理领域，主要依赖人工去编制施工计划，很难依据实际情况进行动态性的调整，常常会出现实际工程进度和预先制定的计划相脱离的问题，对工程依照预定时间交付造成了不利影响。在成本控制环节，缺乏能够实现精细化操作的手段，签证变更的管理也不够规范，很容易引发投资超出预算的风险。质量安全管理大多采用事后检查的方式，较难达成对整个过程的实时监控，若隐患排查不够及时，就有可能引发安全事故。

（二）BIM 技术应用所具备的优势

BIM 技术给水利工程施工管理的优化供给技术方面的支持。具备的三维可视化功能能够把结构复杂的水利工程直观地展现出来，有助于施工工作者精准地领会设计的意图，降低由于对图纸产生误解而造成的施工差错。参数化建模所具有的特性达成了构件信息和模型的关联，方便施工工作者迅速地查询工程量、材料规格等数据，给成本核算、资源调配提供精确的凭据。协同管理平台能够让业主、设计方、施工方、监理方等多个相关方在同一时间共享数据信息，破除信息之间的阻碍，提高不同部门之间合作的效率。其所具备的模拟分析功能，可以针对施工的进展速度、工序之间的衔接情况等开展预先演示，为管理层面的决策提供具备科学性的参考依据。

二、依托 BIM 技术的水利工程施工管理的优化途径

（一）施工模拟优化：增强施工方案的科学合理性

借助 BIM 技术来搭建水利工程的三维立体模型，针对关键的施工工序开展可视化的模拟操作。在前期就察觉方案中，存在的不合理状况。经由 4D 进度模拟的方式，把施工计划和三维模型建立关联，以动态形式展现各个阶段工程的形象进度情况，直观地对比计划进度与实际进度之间的偏差，及时对资源投入加以调整。对大坝浇筑、隧洞开挖等复杂结构的施工，通过运用 BIM 技术模拟施工过程中的力学性能、温度变化等相关参数，对施工工艺、施工顺序予以优化，降低因返工而产生的成本。

（二）信息管理整合：达成数据在整个流程中的贯通

构建依托于 BIM 的施工信息管理平台，把设计图纸、施工方案、材料台账、质量验收等贯穿整个流程的数据加以整合，构建统一的工程数据库。借助模型关联技术，将各种各样的信息附着在三维构件之上，达成“一处修改、多处更新”的效果，保证数据的一致性、时效性。运用移动端 APP 达成现场数据的实时录入操作，例如质量检查所得结果、安全隐患相关记录等，并且将数据同步更新到 BIM 模型中，有助于管理人员在远程进行查阅与审批工作。构建信息共享的机制，赋予各参与主体依据权限对数据进行访问的权力，达成从设计交底起始，历经施工实施，直至竣工验收过程中，各类信息的无间断传递，破除信息孤立的状况。

（三）强化协同管理：推动多方实现高效协作

凭借 BIM 协同平台搭建起涵盖“业主、设计、施工、监理”多方共同参与的管理模式，清晰界定各方的职责、协作的流程。当设计方借助 BIM 模型开展设计变更工作之时，会及时地把变更信息推送给施工方与监理方，对工程量、造价所受的影响进行同步更新，以此保证变更管理具备透明性。施工方会把现场的进度、资源的消耗等方面的数据上传到平台之上，监理方依据模型开展远程验收、质量评定工作，业主方能够实时把握工程的进展状况，达成全过程的可视化监管。

三、为确保 BIM 技术应用成效而设置的配套举措

（一）使技术标准体系更为完备

设定水利工程 BIM 应用的标准与规范，清晰界定模型构建的精准度、信息的类别划分、数据的交付等方面的要求，保证所有参与方的数据格式达成统一。构建 BIM 技术应用的流程准则，对从模型打造、协同管控直至成果交付的整个流程操作予以规范，提高应用的规范性。根据水利工程的特性对专业应用标准进行细化，增强技术的适用程度。

（二）强化人才队伍的构建

展开针对 BIM 技术的专项培训活动，面向施工管理人员、技术人员实施分层式授课，着重培育模型操作能力、数据应用能力、协同管理能力。引入兼具 BIM 技术背景与水利工程专业背景的复合型人才，进而组建一支专业化的管理团队。构建校企之间的合作机制，与高校联合开设有关 BIM 应用的课程，培养能够契合行业需求的后备人才。激励员工积极参与 BIM 技术认证，借助激励机制来提高员工学习的积极性，构建起一支高素质的人才梯队。

（三）强化软硬件支撑

鉴于工程的规模大小、管理方面的具体需求，配备具备高性能的计算机、可移动的终端等的硬件设施，保证 BIM 模型的运算、数据传输能够达到较高的效率。挑选具备成熟性与稳定性的 BIM 软件平台，并结合水利工程所具有的特点，开展二次开发工作，增强其功能的适用程度。构建具备安全性与可靠性的云服务平台，保障数据存储和共享的安全状况，避免信息出现泄露、丢失的情况。按照既定周期对软硬件设备展开维护工作，对软件版本予以更新操作，保障技术应用处于稳定状态。

四、结论

BIM 技术给水利工程施工管理的优化供给了切实可行的解决办法，可冲破传统管理模式所存在的局限，增强施工管理的科学性、高效性。借助施工模拟的优化、信息管理的整合等途径，能够达成施工方案的优化、数据全流程的贯通等目的。为了确保应用成效，需要健全技术标准体系，加强人才队伍的构建，强化软硬件的支撑。今后，应当促进建筑信息模型（BIM）技术和物联网、大数据等新兴技术相互融合，持续不断地拓宽其应用的场景范围，对水利工程施工管理朝着数字化、智能化方向的发展起到助力作用，为水利事业达成高质量的发展目标给予强劲的支持。

参考文献：

[1]姚亮亮,基于BIM+GIS 的水利工程通用平台关键技术.河南省水利勘测设计研究有限公司,2023-12-29.

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[3]高英,BIM+跨平台技术在水利工程数字管理系统中的研究与应用.河南省,河南省水利勘测设计研究有限公司,2020-01-09.