電網(wǎng)基建工程土建施工BIM技術(shù)應(yīng)用

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摘要：土建施工是電網(wǎng)基建工程的重要組成部分，是保障電力設(shè)備正常運(yùn)行的關(guān)鍵點(diǎn)之一。因此，在進(jìn)行電網(wǎng)基建工程土建施工時，一定要采取有效、合理、科學(xué)的技術(shù)手段進(jìn)行施工管理，改善安全環(huán)境，提高施工效率，全面提升工程質(zhì)量和縮短建設(shè)周期。以往所采取的二維技術(shù)，無法直觀地為管理者顯示施工建設(shè)過程中的實(shí)際情況，容易發(fā)生理解偏差，引起分歧，阻礙施工決策，從而影響工程施工進(jìn)程。BuildingInformationModeling（bim）技術(shù)是建筑學(xué)、工程學(xué)及土木工程的新工具，是電網(wǎng)基建工程實(shí)施科學(xué)管理的新型手段，它能有效收集電網(wǎng)基建工程土建施工所涉及的相關(guān)數(shù)據(jù)和信息，通過虛擬信息建筑模型的建設(shè)，為管理者提供直觀、客觀、精確的數(shù)據(jù)，反映施工真實(shí)情況，顯示施工風(fēng)險(xiǎn)，讓管理者做出正確的施工管理決策，確保施工順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；電網(wǎng)；基建工程；土建施工；應(yīng)用

前言

土建施工是電網(wǎng)基建工程的重要組成部分，是保障電力設(shè)備正常運(yùn)行的關(guān)鍵點(diǎn)之一。因此，在進(jìn)行電網(wǎng)基建工程土建施工時，一定要采取有效、合理、科學(xué)的技術(shù)手段進(jìn)行施工管理，改善安全環(huán)境，提高施工效率，減少施工浪費(fèi)，全面提升工程質(zhì)量和縮短建設(shè)周期，最終圓滿完成施工任務(wù)。BuildingInformationModeling（BIM）技術(shù)不但有效迎合了電網(wǎng)基建工程施工的管理需求，而且能為施工提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，節(jié)約成本空間，促使各項(xiàng)工作有序進(jìn)行，最終讓施工工作更具協(xié)調(diào)性和科學(xué)性［1］。本文就BIM技術(shù)的概述、BIM數(shù)據(jù)的基本屬性、電網(wǎng)基建工程土建施工管理的現(xiàn)狀、BIM技術(shù)在電網(wǎng)基建工程土建施工中的優(yōu)勢等方面進(jìn)行分析，指出BIM技術(shù)在電網(wǎng)基建工程土建施工中的具體應(yīng)用情況，并提出幾點(diǎn)意見，旨在能夠有效提升BIM技術(shù)在電網(wǎng)基建工程土建施工中的應(yīng)用效率。

1BIM技術(shù)的概述

BuildingInformationModeling即建筑信息模型（簡稱BIM），是建筑學(xué)、工程學(xué)及土木工程的新工具，是以三維圖形為主、物件導(dǎo)向、建筑學(xué)有關(guān)的電腦輔助設(shè)計(jì)［2］。BIM技術(shù)能通過“模庫一體化”將工程信息轉(zhuǎn)化為詳盡的數(shù)字表達(dá)，并把只能傳感設(shè)備、電氣設(shè)備以及施工建筑設(shè)備等虛擬化、智能化，向管理者展示一個邏輯性強(qiáng)、整體性且數(shù)據(jù)豐富的信息承載平臺［3］。在電網(wǎng)基建工程土建施工階段而言，BIM技術(shù)能聯(lián)合互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)圍繞土建施工現(xiàn)場的基本要素，如工人、材料、機(jī)械設(shè)備等，實(shí)施對電網(wǎng)基建工程土建施工的創(chuàng)新管理，降低傷亡風(fēng)險(xiǎn)，確保安全的情況下推動施工進(jìn)程，最大限度保證施工質(zhì)量［4］。

2BIM數(shù)據(jù)的基本屬性

2．1客觀性

BIM數(shù)據(jù)具有一定的客觀性。BIM技術(shù)能在虛擬數(shù)字模型的輔助下，客觀反映電網(wǎng)基建工程土建施工情況，提示接下來所施工的風(fēng)險(xiǎn)，讓管理者對施工“胸有成竹”［5］。同時，BIM技術(shù)收集的數(shù)據(jù)客觀性強(qiáng)，能實(shí)時表現(xiàn)出電網(wǎng)基建工程土建施工的進(jìn)程和各環(huán)節(jié)間的具體情況。

2．2精確性

BIM數(shù)據(jù)具有一定的精確性。BIM數(shù)據(jù)，能有效幫助電網(wǎng)基建工程土建施工進(jìn)行預(yù)算管理，節(jié)流開支，為施工管理提供參考數(shù)據(jù)。尤其是比較重要的施工環(huán)節(jié)，通過模型提取數(shù)據(jù)信息，并進(jìn)行詳細(xì)分析，能提前了解下一項(xiàng)施工項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)，做好風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避計(jì)劃，將損失降至最低。精確的數(shù)據(jù)是滿足電網(wǎng)基建工程土建施工每個環(huán)節(jié)管理支撐的根本，所以數(shù)據(jù)庫中的所有數(shù)據(jù)必須能與相應(yīng)的設(shè)備、材料匹配，保證管理平臺的準(zhǔn)確性［6］。在實(shí)際電網(wǎng)基建工程土建施工過程中，管理人員能夠通過現(xiàn)有數(shù)據(jù)，搭建有效的管理平臺，對比模型數(shù)據(jù)，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行有效調(diào)控，促進(jìn)電網(wǎng)基建工程土建施工正常進(jìn)行［7］。

2．3決策性

BIM數(shù)據(jù)具有一定的決策性。在以往，電網(wǎng)基建工程土建施工都是利用CAD技術(shù)協(xié)助設(shè)計(jì)工作圖，通過不斷地修改草圖，完成施工設(shè)計(jì)。工作圖是電網(wǎng)基建工程土建各方溝通、交流的根本依據(jù)，雖然圖中包含線形、顏色、文字等，但圖紙形式的工作圖沒有直視效果，容易讓相關(guān)管理者之間出現(xiàn)一定程度的溝通障礙，影響施工進(jìn)程。而BIM技術(shù)能準(zhǔn)確反映電網(wǎng)基建工程土建施工各環(huán)節(jié)的資金使用情況、風(fēng)險(xiǎn)、施工有效性等，幫助管理者有效調(diào)控項(xiàng)目目標(biāo)，在短時間內(nèi)快速核算電網(wǎng)基建工程土建施工的工程量，做出正確的施工決策［7］。

2．4集成性

BIM數(shù)據(jù)具有一定的集成性。BIM技術(shù)能顛覆傳統(tǒng)電網(wǎng)基建工程土建施工管理模式，避免施工管理形成“信息孤島”［8］。BIM技術(shù)使用的是虛擬數(shù)字模型，模型數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)會跟隨項(xiàng)目工程的進(jìn)展而改變，為管理者指明管理方向，做好各項(xiàng)工作的正確決策。BIM的搭建，能將電網(wǎng)基建工程土建施工所涉及的數(shù)據(jù)、環(huán)節(jié)都囊括其中，直至項(xiàng)目的完成，保證了模型數(shù)據(jù)的完整性和時效性。

3電網(wǎng)基建工程土建施工管理的問題

3．1施工人員對

BIM技術(shù)掌握不全BIM技術(shù)屬于一種新型模擬數(shù)據(jù)模型技術(shù)，主要通過三維立體技術(shù)反映施工現(xiàn)場情況。這需要相關(guān)應(yīng)用人員掌握一定的計(jì)算機(jī)技術(shù)、三維知識和數(shù)學(xué)知識等，確保方案設(shè)計(jì)的有效性，通過新型技術(shù)改善電網(wǎng)基建工程土建管理水平，保證項(xiàng)目的順利開展。但在實(shí)際施工過程中，仍缺乏一定的專業(yè)技術(shù)管理人員，且對BIM技術(shù)掌握程度不深，這不但無法充分滿足電網(wǎng)基建工程土建施工的實(shí)際需求，而且無法體現(xiàn)或發(fā)揮、展示出BIM技術(shù)的優(yōu)勢。

3．2施工安全意識性不高

BIM技術(shù)能通過虛擬模型有效反映現(xiàn)實(shí)施工過程中的不足之處以及施工風(fēng)險(xiǎn)，幫助管理者提高施工安全管理水平。但目前，多數(shù)管理者的施工安全意識并不夠高，也沒有合理利用BIM技術(shù)排查安全隱患，有些管理者更依賴于自身的經(jīng)驗(yàn)技術(shù)，導(dǎo)致施工安全事故頻繁出現(xiàn)。電網(wǎng)基建工程土建施工是電力項(xiàng)目的基礎(chǔ)，是電網(wǎng)基建工程的重要組成部分，是保障電力設(shè)備正常運(yùn)行的關(guān)鍵點(diǎn)之一，若無法保證施工安全，勢必影響到施工質(zhì)量、施工進(jìn)度，這是不利于電力企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的。

3．3未將

BIM技術(shù)全面應(yīng)用于安全管理中雖然電網(wǎng)基建工程土建施工的安全管理，會制定詳細(xì)的管理規(guī)章、制度和流程，但管理者并未完全將BIM技術(shù)全部融入制度管理中，故無法全面有效地顯示風(fēng)險(xiǎn)提醒。每一項(xiàng)施工在未開展前，或者即便開展了，其安全風(fēng)險(xiǎn)也是難以預(yù)估，即使是有詳細(xì)的規(guī)劃、施工方案，也無法百分百全方位保證施工全過程安全。BIM技術(shù)除了能提前向施工管理人員提示安全風(fēng)險(xiǎn)之外，還能為管理者提出更多準(zhǔn)確的施工調(diào)整方案，彌補(bǔ)相應(yīng)缺陷。

4BIM技術(shù)在電網(wǎng)基建工程土建施工中的優(yōu)勢

4．1可視化

可視化是BIM技術(shù)最基礎(chǔ)的優(yōu)勢，能為電網(wǎng)基建工程土建施工各環(huán)節(jié)帶來直觀的變化，讓管理者了解下一步項(xiàng)目的施工風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)用范圍涉及非常廣。在以往，通過CAD技術(shù)所設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)圖會采用二維技術(shù)展現(xiàn)出來，但施工建筑的實(shí)際情況并不能全面顯示，容易讓不同的管理者產(chǎn)生不同的理解，引起矛盾或意見沖撞，影響施工進(jìn)度，嚴(yán)重時會增加返工率，導(dǎo)致施工重新開始。BIM技術(shù)則以虛擬、準(zhǔn)確的信息模型為管理者展示施工中所面臨的中級風(fēng)險(xiǎn)及以上的施工作業(yè)，模擬復(fù)雜的施工環(huán)節(jié)，對管理者進(jìn)行安全與技術(shù)交底，規(guī)范施工工序和流程，這樣一來，相關(guān)人員既能全面了解施工情況，又能根據(jù)BIM技術(shù)所反饋和提供的數(shù)據(jù)及時做好決策，縮短施工進(jìn)程。

4．2優(yōu)化性

BIM技術(shù)應(yīng)用至電網(wǎng)基建工程土建施工中后，為保證施工質(zhì)量，都需在BIM數(shù)據(jù)和模型的基礎(chǔ)上將施工所涉及到的數(shù)據(jù)優(yōu)化。在優(yōu)化過程中，BIM技術(shù)會結(jié)合實(shí)際施工環(huán)境調(diào)查并分析各項(xiàng)影響因素，總體考慮施工建設(shè)的安全性，并匯總優(yōu)化過后的數(shù)據(jù)傳送至管理人員進(jìn)行實(shí)際調(diào)整，不但提升了BIM數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度，還使施工環(huán)節(jié)變得更為體系化、標(biāo)準(zhǔn)化，為電網(wǎng)基建工程土建施工的有序開展奠定基礎(chǔ)。

4．3協(xié)調(diào)性

電網(wǎng)基建工程所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量非常大，若只是通過紙質(zhì)圖或二維設(shè)計(jì)圖進(jìn)行工作分析、信息獲取、數(shù)據(jù)處理等，精準(zhǔn)性低，專業(yè)性不足，科學(xué)管理水平低下，更無法保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和施工的安全性，最終也會阻礙各方合作以及深入交流，增加電網(wǎng)基建工程土建施工的實(shí)際成本支出。而BIM技術(shù)能通過立體、三維模型直觀顯示電網(wǎng)基建工程土建施工情況，完成碰撞測試，協(xié)調(diào)各個施工環(huán)節(jié)和決策方案，促使各方有效地交流和溝通，一定程度上避免施工數(shù)據(jù)、內(nèi)容重疊造成資源浪費(fèi)，降低成本。與此同時，無論管理者接受任何工作任務(wù)，都可通過BIM技術(shù)查看施工信息，填報(bào)數(shù)據(jù)，分析施工矛盾，全面把控工作，最終再通過BIM技術(shù)上報(bào)施工進(jìn)度和情況，各工作環(huán)節(jié)之間的協(xié)調(diào)性非常強(qiáng)，這也有利于施工管理者把控項(xiàng)目的整體。

5BIM技術(shù)在電網(wǎng)基建工程土建施工中的應(yīng)用

5．1施工方案的合理制定

隨著人們用電量的需求越來越大，電網(wǎng)基建工程的項(xiàng)目數(shù)量也逐漸增多，工程規(guī)模不斷擴(kuò)展，工程所使用的先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)也愈加復(fù)雜，加上施工現(xiàn)狀的復(fù)雜性，更需要BIM技術(shù)輔助開展工作，保證施工的每一環(huán)節(jié)能正確實(shí)施。BIM技術(shù)可集結(jié)電網(wǎng)基建工程的所有數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)信息之間的聯(lián)動性，讓所有信息同步更新，不但有利于施工方案的合理制定，而且能確保各項(xiàng)信息及時的交流，為施工做足準(zhǔn)備。

5．2施工進(jìn)度的全面控制

基礎(chǔ)工程以及結(jié)構(gòu)吊裝是電網(wǎng)基建工程土建施工中最關(guān)鍵環(huán)節(jié)，有著主導(dǎo)作用，若在一開始便沒有完善各項(xiàng)工作準(zhǔn)備，則容易出現(xiàn)工作牽制，影響各環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)性，并不利于施工進(jìn)度的推進(jìn)。BIM技術(shù)能合理引入相關(guān)施工進(jìn)度軟件，整合各項(xiàng)信息、數(shù)據(jù)，并統(tǒng)一設(shè)置起點(diǎn)，將各施工環(huán)節(jié)工作簡化，讓管理者做好基礎(chǔ)工程以及結(jié)構(gòu)吊裝準(zhǔn)備工作，根據(jù)施工環(huán)境合理調(diào)整施工方案，并關(guān)注、控制施工進(jìn)度，促使施工項(xiàng)目能在規(guī)定時間內(nèi)保質(zhì)完成。

5．3真實(shí)模擬施工重要環(huán)節(jié)

BIM技術(shù)能顛覆以往“出現(xiàn)問題再解決”的思想和局面，其除了能通過三維立體圖形展現(xiàn)施工建筑和現(xiàn)場之外，還能通過幀動漫、漫游、云彩、地形繪制模塊等功能真實(shí)展示土建施工現(xiàn)場，并對臨時通道、機(jī)械設(shè)備、臨時建筑或材料堆場等情況進(jìn)行構(gòu)圖，讓管理者能全面查看土建施工動態(tài)。尤其是一些重要施工環(huán)節(jié)，BIM技術(shù)能在重要地方進(jìn)行標(biāo)注，提醒管理者加以重視。

5．4嚴(yán)格防控施工中的風(fēng)險(xiǎn)

在電網(wǎng)基建工程土建施工中，有多項(xiàng)高空作業(yè)，其危險(xiǎn)系數(shù)非常高，必須進(jìn)行嚴(yán)格的管理將危險(xiǎn)系數(shù)降至最低。除此之外，施工現(xiàn)場的每一項(xiàng)工作都存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，因此，管理者需要把控好施工中的各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)。BIM技術(shù)能夠制定預(yù)處理方案，有效識別施工中安全隱患，并做出反應(yīng)，調(diào)整施工方案，讓工作人員做好防控工作，將危險(xiǎn)系數(shù)降低，促使施工管理變得更安全、更高效。

6BIM技術(shù)在電網(wǎng)基建工程土建施工中的發(fā)展方向

6．1努力提升

BIM技術(shù)的運(yùn)用水平管理者在運(yùn)用BIM技術(shù)時，應(yīng)先根據(jù)所需充分了解BIM技術(shù)的功能、作用情況以及電網(wǎng)基建工程土建施工的實(shí)際需求，明白數(shù)據(jù)的變化規(guī)律等，才能發(fā)揮BIM技術(shù)自身的優(yōu)勢。因此，可組織相關(guān)管理者進(jìn)行培訓(xùn)，邀請專業(yè)BIM技術(shù)人員進(jìn)行指導(dǎo)，或者進(jìn)行“BIM技術(shù)人才培養(yǎng)”?？赏ㄟ^“四階段，三位一體”的優(yōu)秀BIM人才培養(yǎng)體系，增強(qiáng)軟件管理學(xué)習(xí)和應(yīng)用，強(qiáng)化BIM技術(shù)理論基礎(chǔ)，深入項(xiàng)目工程實(shí)踐，讓越來越多的管理者深入研究BIM技術(shù)，從而不斷提升自身的BIM技術(shù)運(yùn)用水平。

6．2不斷加強(qiáng)

BIM技術(shù)的使用推廣充分利用現(xiàn)代化媒介大力宣傳BIM技術(shù)，讓管理者全面認(rèn)識該項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢、特色、高效性等，強(qiáng)調(diào)BIM技術(shù)在施工中的重要性和必要性，提高施工管理者的應(yīng)用意識。

6．3不斷增加

BIM技術(shù)的實(shí)踐項(xiàng)目BIM技術(shù)雖具有多種優(yōu)勢，但仍需要通過大量實(shí)踐才能真正了解其實(shí)際應(yīng)用效果以及熟練掌握具體功能，保證其優(yōu)越、實(shí)效性。每一項(xiàng)新技術(shù)在發(fā)展過程中都需要經(jīng)歷各種曲折，在實(shí)際的推廣中，需要管理者、使用者等足夠的重視和長期的參與，才能讓BIM技術(shù)不斷優(yōu)化，充分發(fā)揮其自身的優(yōu)勢。

7結(jié)語

由此可見，BIM技術(shù)的應(yīng)用在電網(wǎng)基建工程土建施工中占有優(yōu)勢，能通過虛擬數(shù)據(jù)模型讓管理者直觀、客觀、準(zhǔn)確地了解或掌握實(shí)際施工現(xiàn)場的情況，并通過數(shù)據(jù)分析，加以調(diào)控，可大幅提升施工安全和管理水平，減少施工浪費(fèi)，節(jié)約成本空間，縮短建設(shè)周期，提高施工效率，促使施工有序、順利開展，最終圓滿完成施工任務(wù)。目前BIM技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中仍有一定的不足之處，但筆者堅(jiān)信，通過對使用（管理）人員BIM技術(shù)運(yùn)用水平的提升，BIM技術(shù)的不斷推廣使用，以及增加實(shí)踐項(xiàng)目操作，將有效保證BIM技術(shù)在電網(wǎng)基建工程土建施工中的運(yùn)用。

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作者：晏劍明 單位：云南銀塔電力建設(shè)有限公司