BIM在水电工程施工总布置设计中的应用

中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院（简称“昆明院”）成立于1957年，拥有超过1500名的员工，是具有工程设计综合甲级资质的大型勘测设计科研单位，主要从事国内外水利水电、风电、太阳能发电以及市政工程的勘察、设计、科研、咨询、监理和总承包等业务，具有国家授予的勘察、设计、总承包、监理等多项甲级资质，持有国家甲级环保、水保、造价、水资源评价、安全评价、勘测定界以及工程项目管理、对外承包工程经营等专项资质证书近40项，通过了中国CNACR和国际UKAS质量认证，是中国国际工程咨询协会、中国工程咨询协会和国际咨询工程师联合会会员单位，并由外经贸部授权对外开展经济技术业务合作，在全国水利水电勘测设计单位中处于领先地位，是中国勘察设计综合实力百强之一，云南省勘察设计单位综合实力五十强第一名，累计承担了国内外大、中、小型水电站工程400余座。案例：云南澜沧沧江黄登水电电站应用软件及解决决方案：AuutodesskRevvitArrchiteectureeAutoddeskRRevitStrucctureAAutodeeskReevitMMEPAuttodeskkInveentorAAutodeeskNaaviswoorks

AAutodeeskInnfrasttructuureMoodelerrAutoCCADCiivil33D客户证言：随着着设计理念和和技术的发展展，昆明院一一直在追求更更高效的设计计方式，BIIM作为一种种新型的生产产组织方式，是是管理思想与与技术的有机机组合，BIIM强调建筑筑项目整体的的全面信息化化，强调信息息模型和管理理流程在建筑筑全生命周期期中的应用。在在黄登水电站站工程设计应应用上，昆明明院的项目团团队使用了欧欧特克公司的的各种BIMM设计主流软软件，在不同同阶段开展相相应的设计工工作，高质量量地完成了设设计任务。——中国水电顾顾问集团昆明明勘测设计研研究院副院长长兼总工程师师、中国工程程设计大师

张宗亮水利水电工程全全生命周期管管理BLM理理念，从设计计以致运行管管理等全过程程为中国水电电提出了一个个进一步发展展的方向。欧欧特克提出的的BIM理念念作为目前先先进的设计理理念和手段，为为实现水电站站勘测、设计计、施工和管管理全方位信信息化提供了了基础，使BBLM的实现现更近了一步步。——中国水电顾顾问集团昆明明勘测设计研研究院施工工分院副总工工程师施工工三维设计项项目部项目经经理

杨宏宏斌BIM带给建筑筑行业的变革革不言而喻。可可以预见，未未来BIM将将带个设计院院更多的经济济效益和社会会效益。这离离不开像欧特特克这样的软软件技术公司司的大力支持持。未来，我我们期待欧特特克能带给这这个行业更多多惊喜！——中国水电顾顾问集团昆明明勘测设计研研究院施工专专业三维设计计项目部副经经理

吴学学雷案例正文：

BIM在水电电工程施工总总布置设计中中的应用

———云南澜沧沧江黄登水电电站项目介绍黄登水水电站位于云云南省兰坪县县境内，是澜澜沧江上游古古水至苗尾河河段水电梯级级开发方案的的第五级，电电站布置方案案为碾压混凝凝土重力坝，最最大坝高2003m，总库库容15亿立立方米，装机机容量为19900MW，该该电站以发电电为主，兼有有防洪、灌溉溉、供水、水水土保持和旅旅游等综合效效益。本项目目工程规模宏宏大，工程总总投资估算额额约173亿亿元，建设总总工期81个个月，主体工工程区范围约约20平方公公里，区内布布置大量的工工程生产区、生生活区以及加加工厂等辅助助企业，并分分布错综复杂杂的道路交通通系统。图1黄登水电电站设计效果果图解决方案寻求BIM理念念与技术支撑撑黄登水电站站主要施工区区域布置有数数十个分类复复杂的大型施施工区，施工工交通系统纵纵横交错，主主体建筑物中中挡水建筑物物、地下厂房房、导流建筑筑物等均包含含大量的体型型庞大且结构构复杂的建筑筑设施，设计计流程与专业业协调非常复复杂，涉及到到规划、勘测测、水工、厂厂房、机电、施施工等主要设设计专业。为为此，在新设设计思想和技技术高速发展展的背景下，如如何实现工程程整体设计的的全面协调化化，进行全面面信息化和可可视化设计，一一直是中国水水电顾问集团团昆明勘测设设计研究院（简简称“昆明院院”）的工程程师们不断追追求和探索的的目标。随着着BIM技术术理念的发展展，以及欧特特克公司一系系列BIM设设计软件的应应用为昆明院院带来了全新新的设计思路路和方式。通通过实践研究究，BIM软软件平台的应应用为昆明院院各专业在设设计方面带来来了巨大的转转变，在进行行三维一体信信息化设计进进程中，从水水工结构设计计采用AuttodeskkReviitStrructurre和AuttodeskkReviitArcchiteccture开开始，逐步到到机电专业、金金属机构采用用AutoddeskRRevitMEP和AAutodeeskInnventoor，以及施施工等专业采采用AutooCADCCivil3D、AuutodesskInffrastrructurreModdeler（AAIM），BBIM理念的的实践应用得得到迅速发展展。AIM提供新的的支撑随着AAIM的推出出，其强大的的快速建模功功能与AuttoCADCivill3D数据据的良好接口口，以及在可可视化方面的的优势，为规规划设计、多多方案比选以以及方案演示示等提供了强强大的技术支支撑，特别是是在初步设计计阶段，其道道路、水域、植植被、建筑、景景观以及信息息关联处理等等便捷而快速速的建模功能能，为设计师师提供了强大大的表达方式式，同时可可以把在AuutoCADDCiviil3D中中精确的设计计模型以及其其他GIS数数据等汇入到到同一模型中中，使不同种种类的数据和和模型得以有有效整合。在昆明院，设计计人员将AIIM强大的城城市规划设计计功能应用到到了水电工程程的施工组织织设计与规划划之中，特别别是在黄登水水电站施工总总布置设计应应用中，在AAIM的支持持下，实现了了以施工总布布置为基础的的三维协同一一体化设计，而而且为施工规规划中的景观观设计提供了了高效便捷的的平台，设计计模型中的每每个个体都可可实现独立的的信息化和可可视化连接，当当设计变更时时只需对局部部设计文件进进行修改，导导入AIM中中便可进行自自动更新，实实现了多专业业动态协同设设计。BIM模型概况况水电站工程程设计涉及多多个不同专业业，包括地质质、水工、施施工、建筑、机机电等。黄登登水电站施工工总布置以AAutoCAADCivvil3DD、AutoodeskRevitt、AutoodeskInvenntor等等为各专业建建模基础，以以AutoddeskNNaviswworksManagge为模型观观测与碰撞检检查工具，以以AIM为总总布置可视化化和信息化整整合平台开展展BIM协同同设计。1.总体规划划AutoCCADCiivil33D强大地形形处理功能，可可帮助实现工工程三维枢纽纽方案布置以以及立体施工工规划，结合合AIM快速速直观的建模模和分析功能能，则可轻松松、快速帮助助布设施工场场地规划，有有效传递设计计意图，并进进行多方案比比选。图2总布置方方案规划设计计2.枢纽布置置建模枢纽布布置、厂房机机电等需由水水工、机电、金金属结构等专专业按照相关关规定建立基基本模型与施施工总布置进进行联合布置置。2.1基础开开挖处理结合合AutoCCADCiivil33D建立的三三角网数字地地面模型，在在坝基开挖中中建立开挖设设计曲面，可可帮助生成准准确施工图和和工程量。图3坝肩坝基基开挖设计模模型2.2土建结结构水工专业业利用AuttodeskkReviitArcchiteccture进进行大坝及厂厂房三维体型型建模，实现现坝体参数化化设计，协同同施工组织实实现总体方案案布置。图4大坝结构构模型图5厂房结构构模型2.3机电及及金属结构机机电及金属结结构专业在土土建BIM模模型的基础上上，利用AuutodesskRevvitMEEP和AuttodeskkReviitArcchiteccture同同时进行设计计工作，完成成各自专业的的设计，在三三维施工总布布置中则可以以起到细化应应用的目的。图6厂房机电电设备透视图图图7发电机层层及主变室结结构透视图3.施工导流流导流建筑物物如围堰、导导流隧洞及闸闸阀设施等及及相关布置由由导截流专业业按照规定进进行三维建模模设计，AuutoCADDCiviil3D帮帮助建立准确确的导流设计计方案，AIIM利用AuutoCADDCiviil3D数数据进行可视视化布置设计计，可实现数数据关联与信信息管理。图8导流方案案布置图9导流洞进进出口布置图10上下游游围堰布置4.场内交通通在AutooCADCCivil3D强大的的地形处理能能力以及道路路、边坡等设设计功能的支支撑下，通过过装配模型可可快速动态生生成道路挖填填曲面，可准准确计算道路路工程量，通通过AIM可可进行概念化化直观表达。图11道路交交通模型5.渣场与料料场布置在AAutoCAADCivvil3DD中，以数字字地面模型为为参照，可快快速实现渣场场、料场三维维设计，并准准确计算工程程量，且通过过AIM实现现直观表达及及智能信息管管理。图12渣场料料场布置模型型6.施工工厂厂施工工厂模模型包含场地地模型和工厂厂三维模型，AAutodeeskInnventoor帮助参数数化定义造型型复杂施工机机械设备，联联合AutooCADCCivil3D可实现现准确的施工工设施部署，AAIM则帮助助三维布置与与信息表达。图13砂石加加工系统布置置模型7.营地布置置施工营地布布置主要包含含营地场地模模型和营地建建筑模型，其其中营地建筑筑模型可通过过AutoCCADCiivil33D进行二维维规划，然后后导入AIMM进行三维信信息化和可视视化建模，可可快速实现施施工生产区、生生活区等的布布置，有效传传递设计意图图。图14施工营营地布置模型型8.施工总布布置设计集成成BIM信息息化建模过程程中将设计信信息与设计文文件进行同步步关联，可实实现整体设计计模型的碰撞撞检查、综合合校审、漫游游浏览与动画画输出。其中中，AIM将将信息化与可可视化进行完完美整合，可可以不仅提高高了设计效率率和设计质量量，而且大大大减少的不同同专业之间协协同和交流的的成本。图15施工总总布置集成示示意图9.施工总布布置面貌在进进行施工总布布置三维一体体信息化设计计中，通过BBIM模型的的信息化集成成，可实现工工程整体模型型的全面信息息化和可视化化，而且通过过AIM的漫漫游功能可从从坝体到整个个施工区，快快速全面了解解项目建设的的整体和细部部面貌，并可可输出高清效效果展示图片片及漫游制作作视频文件。图16蓄水前前施工面貌图17蓄水后后工程面貌图18施工总总布置总体面面貌图19总布置置漫游视频BIM协同设计计BIM设计计的核心及精精华在于信息息的全面性和和专业的协同同，在设计过过程中可将AAutoCAADCivvil3DD、AutoodeskRevitt、AutoodeskInvenntor、AAIM等设计计数据文件进进行互联共享享，集中分级级管理控制，各各专业可以高高效的实现专专业架构和设设计，极大提提高设计效率率。BIM应用发展展1.设计计理念的转变变及提升。BBIM能实现现整个工程面面貌的全面信信息化及可视视化，实现多多专业、多方方案的协同布布置设计，各各专业的最新新设计成果可可以实时反映映在同一BIIM模型上，相相互关系在三三维模型上一一目了然，可可避免不必要要的设计干扰扰与信息阻隔隔问题。2.设计效率率及质量的飞飞跃。通过系系统的组织规规划，BIMM设计理念的的实践可以实实现多专业协协同设计与出出图，实现基基于BIM模模型的工程量量精确统计以以及设计模型型智能冲突检检测，而且在在模型信息化化功能的辅助助下可以使设设计人员从容容应对设计变变更，从而可可以大大提高高设计效率和和设计质量。3.高效直观观的设计表达达形式。随着着BIM设计计平台的应用用发展，特别别是AIM的的推出，可以以让设计人员员轻松的实现现设计意图的的概念化表达达及应用，实实现多方案虚虚拟互动漫游游及展示。未来展望——不不断提升设计计理念随着设设计理念和技技术的发展，昆昆明院一直在在追求更高效效的设计方式式，BIM作作为一种新型型的生产组织织方式，是管管理思想与技技术的有机