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三维技术与BIM在水利设计行业的应用现状及相关建议

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  摘 要:在我国基础项目中水利设计行业也有着一定的参与,所实施的工程项目对技术质量有着严格的要求,这一部分对于设计施工具有较高的难度,所设计的工程实例需要具备三维效果,尽可能的保障水利设计项目有依据的展开施工。在水利工程设计中借助BIM技术实施作业,可以有效推动水利设计行业的发展。本文主要对水利设计行业三维技术与BIM技术的应用现状及相关建议进行分析探究。
  关键词:三维技术;BIM;水利设计行业;应用现状;相关建议
  中图分类号:TV222.2 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2019)09-0134-02
  建筑信息模型简称为BIM,BIM在工程施工中具有良好的实用性,在构建信息化数字模型时运用三维技术是BIM的核心,适用于对相关内容的整合,合理分析系统化的信息工程。建筑信息模型从具体效用上来讲,在水利设计行业中是与三维技术结合使用的,负责搜集、整理施工工程信息,对工程的各个环节进行合理控制。
  1 三维技术与BIM在水利设计行业的应用现状
  随着新时代的来临,三维技术也获得了良好的发展。水利设计行业中的很多企业也开始意识到新时代的发展趋勢,开始对技术的应用情况进行逐步探索,并或缺了良好的效果。但也有一部分企业在设计二维图纸和三维模型会受到资金的影响,阻碍了企业的思路转换,以致于三维技术与仿真技术在发展中仍处于落后形势。现阶段,真正做信息技术与建筑信息模型设计的企业少之又少,这一类的企业普遍集中在大型设计单位。Catia的Architecture系列、Bentley的Architecture系列、建筑信息模型设计系列软件以及Autodesk三维在水利设计行业中属于比较成熟的三维设计工具,其中Autodesk系列中因二维CAD软件所涉及的产品比较丰富,并具有一定的延续性,在我国水利设计行业中所占有的市场份额较多,具有较快的推广速度,受到了很多中小型企业的欢迎。以上所介绍的软件步入中国的时间都是在2000年后,初始阶段主要是被大众了解并接受,发展一段时间之后,水利设计行业引入了建筑信息模型概念,并大力度的展开推广。
  很多大型综合甲级设计单位,在早期已经开展了三维技术与BIM应用,并获取了良好的成就,在很大程度上脱离了二维,实现了三维技术与BIM在水利设计行业的有效应用。但有很多勘察设计单位仍没有实现三维设计,更无法有效应用建筑信息模型,其主要的影响因素就是资金与态度,导致发展形势仍处于二维设计、三维展示阶段。其他中小型企业的发展速度更加缓慢,正处于学习阶段。
  近几年来,没有普及与全面发展三维设计的主要原因是推广与应用方面的不足。通常情况下,在三维设计的初级阶段,设计单位会受到市场导向的影响,呈现出较高的积极性,在购置软件时可以邀请厂商对企业设计人员展开专业培训,使设计人员不断提升自身的建筑信息模型技术理念,并借助培训内容,告知设计人员现阶段的设计理念、新型的设计手段以及有效的解决方案,不断提生设计人员的专业技能与专业素养。随着三维设计的不断深入,很大程度的增加了协同难度。而且当前又不具备相应的技术标准,严重打击了工作人员的热情,降低了设计人员的积极性。与此同时,很多企业受到了资金投入的压力,在初始阶段虽然推进了三维设计,但所形成的生产力仍不够高效,其主要影响因素是传统思维与工程任务工期,导致三维设计工作的发展趋势仍不理想,大多情况都处于停滞状态。针对这种情况也十分常见,毕竟开拓新技术的过程中,很难保证齐头并进,因为每个企业的投入能力都是不同的[1]。但在三维设计中,若初级探索阶段不够成熟,也会存在一定的风险,导致在建立三维模型的过程中存在着较强的不确定性,无法对存在的问题进行预测,在没有形成三维成果之前,若出现工期延误,将无法取得良好的设计成果,这为二维设计带来了一定的不确定性,以致于在三维可视化设计中无法体现出来,合理解决二维设计中出现的问题,可以加快对比方案的速度,降低设计成本,快速得出计算工程量的结果,有效提升工作效率。与此同时,指导人员与审图人员也会影响到设计内容,从而无法有效监督与合理把控设计过程,造成发展诱因[2]。
  三维技术与建筑信息模型在水利设计行业的应用已经成为未来行业发展的必然趋势,但开展三维技术,需要培养更多的技术人才,并依据企业内部的资金支持与坚定意志,探索出更多的发展途径,大力度的推进水利设计行业的进一步发展。
  2 探索三维技术与BIM在水利设计行业的相关建议
  对现阶段我国三维设计与建筑信息模型的开展情况进行分析研究,了解水利设计行业各企业单位的资金情况与技术力量,认为三维技术在水利设计行业的发展应依据自身情况,谨慎前行。对于发展趋势较为理想的设计单位,应利用已经创建成功的水利水电建筑信息模型平台去进行推广,并基于此,制定有效技术,衡量发展标准,促进我国水利设计行业三维设计发展[3]。资金与技术力量成为阻碍中小型设计单位发展的关键因素,需要这些单位借鉴成功案例,探索新的发展渠道。
  2.1 探索三维技术在水利设计行业的发展模式
  依据近几年水利设计行业的发展规律与发展趋势,很多设计人员认为三维效果图、建筑信息模型协同设计、三维设计图以及三维动画展示这几个阶段的发展过程是现阶段比较具有代表性的,这种发展模式的优势是在各个阶段都可以获取良好的效果,防止所定的目标较高,无法一一实现,也避免了设计人员的积极性被挫伤,可以通过稳扎稳打逐步使水利设计项目的魅力被释放出来[4]。三维设计的最终目标是建筑信息模型协同设计,但目前的经验与标准并不成熟,若相关企业不考量自身的资金与人力,过度追求三维设计,无法确定设计成果。目前建立三维模型,甚至三维效果图,又或者展示三维动画,都成为了水利设计行业探索三维技术的渠道[5]。近几年,三维效果图设计成为了三维设计的突破点,使三维视频动画的设计得到开发,有效带动了市场发展,最终实现建筑信息模型的协同设计。   2.1.1 三维效果图在水利设计行业的发展趋势
  文中所介绍的三维效果图与市场中软件制作的效果图有着明显差异,该三维效果图是通过设计软件,并依据工程项目构建的地形模型,通过组合基本模型,使工程项目在严格要求下达到真实的三维场景。构建三维效果图的过程本身就是建筑信息模型设计的工作内容,是未来建筑信息模型协同设计的储备技术。现阶段,建立水利工程三维模型已经比较容易实现[6]。但从搁置的电脑硬盘中提取成果,并进行展示,会使三维发展受到制约,并使推广过程中遭到瓶颈,实现三维设计成果的快速途径就是三维效果图。在设计工程项目的初始阶段和汇报项目内容的过程中,三维效果图能将设计理念与设计思路更好的展现出来[7]。不仅如此,三维效果图还能够提升工程设计的水准,使评审专家对项目有着更深入的了解。
  2.1.2 项目三维视频在水利设计行业的发展趋势
  基于三维效果图的带动,有效衔接了视频软件的生成,水利设计行业的相关企业可以快速实现三维视频项目的实施,为了更好地展示三維动画,应在后期加入配音与文字,可以进行自动化项目汇报。项目三维视频在水利设计行业的进一步发展改变了原有的平面汇报形象,帮助水利设计企业汇报项目并展示项目[8]。搭建设计项目的视频场景是非常关键的,实现了单元模型的组合,并通过反馈数据,协调专业成果,分析碰撞情况与建筑物,发现各系统中模型存在的问题,以便于模型调整,设计反馈指导,有效优化专业协同成果。处理实际地形是三维视频的关键,长时间的周期与大量的投入是真实精细的主要原因,针对这种情况,可以根据目标展开分类设计。
  2.1.3 三维设计出图以及BIM协同设计在水利设计行业的发展趋势
  水利设计工程项目中的各项信息数据都是以建筑信息模型作为基础,通过建立建筑模型,模拟建筑物,了解工程项目的信息内容[9]。建筑信息模型具有模拟性、协调性以及可视化的特点。有相关设计人员曾经预估建筑信息模型是第二次设计变革的主要依据,但现阶段,开始设计建筑信息模型的设计院并不多,主设计仍然是二维设计,可以从中了解到三维设计出图以及建筑信息模型协同设计在水利设计行业的发展并没有想象的那么容易,建筑信息模型协同设计中三维设计出图是实现前攻克的重点,通过软件手段与相关知识,实现三维设计出图并没有发生技术障碍,推广应用与制定标准是主要难点,需要进行针对性的解决[10]。
  2.2 探索三维设计项目管理在水利设计行业的发展模式
  在推动三维设计进程中,三维设计项目管理也是其中的关键。转变思想是紧跟时代发展的主要依据,需要不断提高认知,并采取良好的措施展开有效管理。水利设计行业的相关企业对于三维设计发展中存在的一系列发展,设计推广部门,并根据企业具体情况,设计发展方案,设计发展目标,推行发展规划,有效解决其中的技术难点,获取良好的设计成果。
  3 结语
  建筑信息模型协同设计是水利设计行业发展中需要面对的挑战,也是第二次设计变革的主要依据,应深入探究水利行业三维发展现状,并采取措施展开突破。
  参考文献
  [1] 李向东,霍莉莉,刘艳娟.三维技术与BIM在水利设计行业的应用现状与发展探索[J].水利规划与设计,2017(10):141-143.
  [2] 毛拥政,补舒棋,付登辉,等.BIM技术在引汉济渭工程三河口水利枢纽勘察设计中的应用[J].水利规划与设计,2017(9):158-161.
  [3] 梁春光,陶玉波,郭莉莉.BIM技术在国际工程凯乐塔水利枢纽项目中的设计与应用[J].河南科技,2016(19):36-40.
  [4] 贺涛,何强,秦强.浅谈BIM技术在岩土工程勘测中的应用——以深圳滨河中学拆建工程为例[J].湖南水利水电,2017(6):26-29.
  [5] 徐俊,冯明权,韩旭,等.水利水电工程勘测三维可视化信息平台简介及其应用实例[C]//第二届全国岩土工程BIM技术研讨会论文集,2017(8):128-129.
  [6] 祁春辉.浅谈三维激光扫描技术与BIM技术在工程测量中的应用[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2017(12):181-182.
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  [9] 胡若文,田甜.基于BIM技术的绿色建筑设计方法研究——以珠海市横琴保利国际广场为例[J].华中建筑,2018,255(8):30-34.
  [10] 丁琼,王帅,于水,等.于Bentley平台的水运工程项目BIM建模实施方法研究[J].中国水运(下半月),2018,18(06):73-74.
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