电网基建工程土建施工BIM技术应用

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摘要：土建施工是电网基建工程的重要组成部分，是保障电力设备正常运行的关键点之一。因此，在进行电网基建工程土建施工时，一定要采取有效、合理、科学的技术手段进行施工管理，改善安全环境，提高施工效率，全面提升工程质量和缩短建设周期。以往所采取的二维技术，无法直观地为管理者显示施工建设过程中的实际情况，容易发生理解偏差，引起分歧，阻碍施工决策，从而影响工程施工进程。BuildingInformationModeling（bim）技术是建筑学、工程学及土木工程的新工具，是电网基建工程实施科学管理的新型手段，它能有效收集电网基建工程土建施工所涉及的相关数据和信息，通过虚拟信息建筑模型的建设，为管理者提供直观、客观、精确的数据，反映施工真实情况，显示施工风险，让管理者做出正确的施工管理决策，确保施工顺利进行。

关键词：BIM技术；电网；基建工程；土建施工；应用

前言

土建施工是电网基建工程的重要组成部分，是保障电力设备正常运行的关键点之一。因此，在进行电网基建工程土建施工时，一定要采取有效、合理、科学的技术手段进行施工管理，改善安全环境，提高施工效率，减少施工浪费，全面提升工程质量和缩短建设周期，最终圆满完成施工任务。BuildingInformationModeling（BIM）技术不但有效迎合了电网基建工程施工的管理需求，而且能为施工提供精准数据，节约成本空间，促使各项工作有序进行，最终让施工工作更具协调性和科学性［1］。本文就BIM技术的概述、BIM数据的基本属性、电网基建工程土建施工管理的现状、BIM技术在电网基建工程土建施工中的优势等方面进行分析，指出BIM技术在电网基建工程土建施工中的具体应用情况，并提出几点意见，旨在能够有效提升BIM技术在电网基建工程土建施工中的应用效率。

1BIM技术的概述

BuildingInformationModeling即建筑信息模型（简称BIM），是建筑学、工程学及土木工程的新工具，是以三维图形为主、物件导向、建筑学有关的电脑辅助设计［2］。BIM技术能通过“模库一体化”将工程信息转化为详尽的数字表达，并把只能传感设备、电气设备以及施工建筑设备等虚拟化、智能化，向管理者展示一个逻辑性强、整体性且数据丰富的信息承载平台［3］。在电网基建工程土建施工阶段而言，BIM技术能联合互联网、大数据、人工智能、云计算等先进技术围绕土建施工现场的基本要素，如工人、材料、机械设备等，实施对电网基建工程土建施工的创新管理，降低伤亡风险，确保安全的情况下推动施工进程，最大限度保证施工质量［4］。

2BIM数据的基本属性

2．1客观性

BIM数据具有一定的客观性。BIM技术能在虚拟数字模型的辅助下，客观反映电网基建工程土建施工情况，提示接下来所施工的风险，让管理者对施工“胸有成竹”［5］。同时，BIM技术收集的数据客观性强，能实时表现出电网基建工程土建施工的进程和各环节间的具体情况。

2．2精确性

BIM数据具有一定的精确性。BIM数据，能有效帮助电网基建工程土建施工进行预算管理，节流开支，为施工管理提供参考数据。尤其是比较重要的施工环节，通过模型提取数据信息，并进行详细分析，能提前了解下一项施工项目的风险，做好风险规避计划，将损失降至最低。精确的数据是满足电网基建工程土建施工每个环节管理支撑的根本，所以数据库中的所有数据必须能与相应的设备、材料匹配，保证管理平台的准确性［6］。在实际电网基建工程土建施工过程中，管理人员能够通过现有数据，搭建有效的管理平台，对比模型数据，结合实际情况进行有效调控，促进电网基建工程土建施工正常进行［7］。

2．3决策性

BIM数据具有一定的决策性。在以往，电网基建工程土建施工都是利用CAD技术协助设计工作图，通过不断地修改草图，完成施工设计。工作图是电网基建工程土建各方沟通、交流的根本依据，虽然图中包含线形、颜色、文字等，但图纸形式的工作图没有直视效果，容易让相关管理者之间出现一定程度的沟通障碍，影响施工进程。而BIM技术能准确反映电网基建工程土建施工各环节的资金使用情况、风险、施工有效性等，帮助管理者有效调控项目目标，在短时间内快速核算电网基建工程土建施工的工程量，做出正确的施工决策［7］。

2．4集成性

BIM数据具有一定的集成性。BIM技术能颠覆传统电网基建工程土建施工管理模式，避免施工管理形成“信息孤岛”［8］。BIM技术使用的是虚拟数字模型，模型数据库中的数据会跟随项目工程的进展而改变，为管理者指明管理方向，做好各项工作的正确决策。BIM的搭建，能将电网基建工程土建施工所涉及的数据、环节都囊括其中，直至项目的完成，保证了模型数据的完整性和时效性。

3电网基建工程土建施工管理的问题

3．1施工人员对

BIM技术掌握不全BIM技术属于一种新型模拟数据模型技术，主要通过三维立体技术反映施工现场情况。这需要相关应用人员掌握一定的计算机技术、三维知识和数学知识等，确保方案设计的有效性，通过新型技术改善电网基建工程土建管理水平，保证项目的顺利开展。但在实际施工过程中，仍缺乏一定的专业技术管理人员，且对BIM技术掌握程度不深，这不但无法充分满足电网基建工程土建施工的实际需求，而且无法体现或发挥、展示出BIM技术的优势。

3．2施工安全意识性不高

BIM技术能通过虚拟模型有效反映现实施工过程中的不足之处以及施工风险，帮助管理者提高施工安全管理水平。但目前，多数管理者的施工安全意识并不够高，也没有合理利用BIM技术排查安全隐患，有些管理者更依赖于自身的经验技术，导致施工安全事故频繁出现。电网基建工程土建施工是电力项目的基础，是电网基建工程的重要组成部分，是保障电力设备正常运行的关键点之一，若无法保证施工安全，势必影响到施工质量、施工进度，这是不利于电力企业可持续发展的。

3．3未将

BIM技术全面应用于安全管理中虽然电网基建工程土建施工的安全管理，会制定详细的管理规章、制度和流程，但管理者并未完全将BIM技术全部融入制度管理中，故无法全面有效地显示风险提醒。每一项施工在未开展前，或者即便开展了，其安全风险也是难以预估，即使是有详细的规划、施工方案，也无法百分百全方位保证施工全过程安全。BIM技术除了能提前向施工管理人员提示安全风险之外，还能为管理者提出更多准确的施工调整方案，弥补相应缺陷。

4BIM技术在电网基建工程土建施工中的优势

4．1可视化

可视化是BIM技术最基础的优势，能为电网基建工程土建施工各环节带来直观的变化，让管理者了解下一步项目的施工风险，应用范围涉及非常广。在以往，通过CAD技术所设计的设计图会采用二维技术展现出来，但施工建筑的实际情况并不能全面显示，容易让不同的管理者产生不同的理解，引起矛盾或意见冲撞，影响施工进度，严重时会增加返工率，导致施工重新开始。BIM技术则以虚拟、准确的信息模型为管理者展示施工中所面临的中级风险及以上的施工作业，模拟复杂的施工环节，对管理者进行安全与技术交底，规范施工工序和流程，这样一来，相关人员既能全面了解施工情况，又能根据BIM技术所反馈和提供的数据及时做好决策，缩短施工进程。

4．2优化性

BIM技术应用至电网基建工程土建施工中后，为保证施工质量，都需在BIM数据和模型的基础上将施工所涉及到的数据优化。在优化过程中，BIM技术会结合实际施工环境调查并分析各项影响因素，总体考虑施工建设的安全性，并汇总优化过后的数据传送至管理人员进行实际调整，不但提升了BIM数据的精准度，还使施工环节变得更为体系化、标准化，为电网基建工程土建施工的有序开展奠定基础。

4．3协调性

电网基建工程所产生的数据量非常大，若只是通过纸质图或二维设计图进行工作分析、信息获取、数据处理等，精准性低，专业性不足，科学管理水平低下，更无法保证数据的准确性和施工的安全性，最终也会阻碍各方合作以及深入交流，增加电网基建工程土建施工的实际成本支出。而BIM技术能通过立体、三维模型直观显示电网基建工程土建施工情况，完成碰撞测试，协调各个施工环节和决策方案，促使各方有效地交流和沟通，一定程度上避免施工数据、内容重叠造成资源浪费，降低成本。与此同时，无论管理者接受任何工作任务，都可通过BIM技术查看施工信息，填报数据，分析施工矛盾，全面把控工作，最终再通过BIM技术上报施工进度和情况，各工作环节之间的协调性非常强，这也有利于施工管理者把控项目的整体。

5BIM技术在电网基建工程土建施工中的应用

5．1施工方案的合理制定

随着人们用电量的需求越来越大，电网基建工程的项目数量也逐渐增多，工程规模不断扩展，工程所使用的先进设备和技术也愈加复杂，加上施工现状的复杂性，更需要BIM技术辅助开展工作，保证施工的每一环节能正确实施。BIM技术可集结电网基建工程的所有数据，并实现各项信息之间的联动性，让所有信息同步更新，不但有利于施工方案的合理制定，而且能确保各项信息及时的交流，为施工做足准备。

5．2施工进度的全面控制

基础工程以及结构吊装是电网基建工程土建施工中最关键环节，有着主导作用，若在一开始便没有完善各项工作准备，则容易出现工作牵制，影响各环节的协调性，并不利于施工进度的推进。BIM技术能合理引入相关施工进度软件，整合各项信息、数据，并统一设置起点，将各施工环节工作简化，让管理者做好基础工程以及结构吊装准备工作，根据施工环境合理调整施工方案，并关注、控制施工进度，促使施工项目能在规定时间内保质完成。

5．3真实模拟施工重要环节

BIM技术能颠覆以往“出现问题再解决”的思想和局面，其除了能通过三维立体图形展现施工建筑和现场之外，还能通过帧动漫、漫游、云彩、地形绘制模块等功能真实展示土建施工现场，并对临时通道、机械设备、临时建筑或材料堆场等情况进行构图，让管理者能全面查看土建施工动态。尤其是一些重要施工环节，BIM技术能在重要地方进行标注，提醒管理者加以重视。

5．4严格防控施工中的风险

在电网基建工程土建施工中，有多项高空作业，其危险系数非常高，必须进行严格的管理将危险系数降至最低。除此之外，施工现场的每一项工作都存在一定的风险，因此，管理者需要把控好施工中的各项风险。BIM技术能够制定预处理方案，有效识别施工中安全隐患，并做出反应，调整施工方案，让工作人员做好防控工作，将危险系数降低，促使施工管理变得更安全、更高效。

6BIM技术在电网基建工程土建施工中的发展方向

6．1努力提升

BIM技术的运用水平管理者在运用BIM技术时，应先根据所需充分了解BIM技术的功能、作用情况以及电网基建工程土建施工的实际需求，明白数据的变化规律等，才能发挥BIM技术自身的优势。因此，可组织相关管理者进行培训，邀请专业BIM技术人员进行指导，或者进行“BIM技术人才培养”。可通过“四阶段，三位一体”的优秀BIM人才培养体系，增强软件管理学习和应用，强化BIM技术理论基础，深入项目工程实践，让越来越多的管理者深入研究BIM技术，从而不断提升自身的BIM技术运用水平。

6．2不断加强

BIM技术的使用推广充分利用现代化媒介大力宣传BIM技术，让管理者全面认识该项技术的优势、特色、高效性等，强调BIM技术在施工中的重要性和必要性，提高施工管理者的应用意识。

6．3不断增加

BIM技术的实践项目BIM技术虽具有多种优势，但仍需要通过大量实践才能真正了解其实际应用效果以及熟练掌握具体功能，保证其优越、实效性。每一项新技术在发展过程中都需要经历各种曲折，在实际的推广中，需要管理者、使用者等足够的重视和长期的参与，才能让BIM技术不断优化，充分发挥其自身的优势。

7结语

由此可见，BIM技术的应用在电网基建工程土建施工中占有优势，能通过虚拟数据模型让管理者直观、客观、准确地了解或掌握实际施工现场的情况，并通过数据分析，加以调控，可大幅提升施工安全和管理水平，减少施工浪费，节约成本空间，缩短建设周期，提高施工效率，促使施工有序、顺利开展，最终圆满完成施工任务。目前BIM技术在实际应用中仍有一定的不足之处，但笔者坚信，通过对使用（管理）人员BIM技术运用水平的提升，BIM技术的不断推广使用，以及增加实践项目操作，将有效保证BIM技术在电网基建工程土建施工中的运用。

参考文献：

［1］高自坚．BIM技术在电力工程施工管理中的应用分析［J］．区域治理，2018，10（38）：162．

［2］陈思轩．BIM技术在电力工程施工管理中的应用分析［J］．通讯世界，2018，25（3）：267－268．

［3］温晓．BIM在电力工程施工管理中的应用分析［J］．装饰装修天地，2019，26（2）：378．

［4］刘正辉．BIM技术在电力工程建设施工管理中的应用浅谈［J］．建筑工程技术与设计，2016，4（35）：202．

［5］王成邦，程杨．电力建设工程中的土建施工管理探讨［J］．建筑工程技术与设计，2019，4（31）：268．

［6］仇志斌．电力建设工程中的土建施工管理探讨［J］．建筑工程技术与设计，2018，3（34）：356．

［7］刘庆富，阎胜楠，王荣军．电力建设工程中的土建施工管理探讨［J］．丝路视野，2018，4（21）：132．

［8］田静，白珂，李志峰，等．基于BIM技术的变电站基建工程项目管理的创新实践［J］．建设科技，2020，19（3）：78－82．

作者：晏剑明 单位：云南银塔电力建设有限公司