水利建筑工程施工方案范文篇1

[关键词]水利工程;BIM技术;工程建设

中图分类号：TV222.2文献标识码：B文章编号：1009-914X（2016）28-0352-01

建筑信息模型（BuildingInformationModeling，BIM），是一种集成的全寿命周期管理的建设信息化方法，在建筑工程项目中应用比较多，它贯穿在建设项目的规划、设计、采购、施工和运营等各阶段，为建设项目各参与方提供了协同管理工作和信息交流的平台。它的提出与发展，给工程建设项目的决策者和参与者在协同工作、信息共享的应用管理方面提出了更高的要求。在水利工程建设中采用BIM技术，不仅可以实现工程设计阶段的协同设计、施工阶段的建造全过程一体化，以及运营阶段对建筑物的智能化维护和设施管理，同时，还消除了从业主、施工单位到运营方之间的沟通屏障，实现了对水利工程项目全生命周期管理。

一、BIM原理与功能分析

BIM实际是一个建设项目物理和功能特性的数字表达，是一个可以共享目标项目信息的资源平台，可以为该项目从概念到拆除的全寿命周期中的所有决策提供可靠依据;在项目的不同阶段，可以由不同的参与人通过在BIM系统中插入、提取、更新和共享信息数据，以反映其各自业务职责，支持各自决策，从而实现协同作业。建筑师通过基于BIM技术的设计软件（如Revit等）可直接在图形环境中向数据库输入参数信息，比如墙体厚度、楼层高度等，而无需花费更多的精力在抽象的二维CAD图纸上，便可得到具有一系列特性的对象（Object）以表达建筑物基本属性。

二、BIM技术在水利工程建设中的应用

（一）基于地形BIM模型的土方量计算

水利工程建设中的土方量测量与计算是工程施工各项环节的重要依据，它为施工过程中工程量的预算、施工的设计组织和施工的现场安排提供了重要的参考作用。当前，土方量计算的软件和系统主要有两类：AutoCAD系列和GIS、遥感系列。BIM技术提供的土方量计算方法建立在与实际地形完全吻合的BIM模型上，首先绘制原始地形曲面模型和设计曲面模型，这两个空间三维曲面会产生交点并连接成线，交线即原始地形曲面与施工设计曲面的交汇线，所包围的空间体积即为需要开挖或者填筑的土方量进而生成体积曲面。基于BIM技术的原始地形曲面和设计地形曲面是动态关联的，在方案选择阶段可在模型基础上快速进行土方的开挖和填筑实验，准确计算土方的开挖和填筑量，从而选出最佳土方开挖方案。

（二）水工建筑物BIM模型的应用

1、基于水工建筑物BIM模型的枢纽布置。水利工程枢纽布置的任务是确定各建筑物在平面和高程上的布置。水利枢纽布置是一项复杂的工程，不是一般性确定算法能够解决的，而应该在工程条件的约束下，进行多种方案比选。目前的方案比选都是建立在平面图的基础上，需要水工专家有丰富的实践经验和综合推理能力。在方案比选阶段建立各水工建筑物的BIM模型，并结合地形的BIM模型形成完整的项目总体沙盘，能使决策人员直观地了解各水工建筑物之间、各水工建筑物与周围地形条件之间的制约关系。同时，基于参数的BIM模型可在空间位置任意移动，能够实现一处更改，处处更改，使每一种决策方都成为一个完整可视的沙盘。项目比选阶段的案可视化也能够使项目参建者迅速把握关键项目控制点，确定施工重难点，分析资源配置合理性，为后续的施工组织设计优化调整提供决策支持。

2、BIM模型信息的应用。一个建筑信息模型是一个单一的、完整一致的建筑信息数据库，建立完整的项目BIM数据信息，使工程构件参数化，从而实现工程项目管理信息化和技术信息化。

（1）管理信息化。建筑施工过程是一项典型的协同工作，不同专业、不同职责的施工主体之间需要进行信息共享和交流，期间会产生大量信息。如果项目参建各方各自为政，将会产生信息孤岛和信息断层问题。BIM模型包含的信息可实现工程档案可视化、关联化、高效率化管理，为项目建设过程中的信息交换、共享和集成化管理提供了有效平台。按照项目进行的不同阶段，可将BIM信息平台划分为三大子平台：设计管理信息平台、项目实施阶段信息平台和项目验收及运维信息平台。设计管理信息平台包括项目建议书，可行性研究报告、初步设计3个阶段的信息，项目实施信息平台包括施工图设计和施工技术交底阶段的信息;项目验收及运维信息平台提供竣工验收，以及项目运行维护阶段的信息。因此，使用BIM技术建设一个项目的中央存储库，可彻底改变项目整个生命周期的信息管理模式。水利工程投资大，使用年限长，人员流动大，一些隐蔽工程的信息流失严重，基于BIM技术的信息管理平台可保证这些信息的完整性、准确性和可追溯性。

（2）技术信息化。水利工程施工条件复杂，工程量大，施工难点多，目前，我国水利工程施工技术水平普遍较低。BIM技术作为一种对建筑物物理和功能特性进行数字描述的信息库，BIM模型在工程设计、施工等过程中支持多种应用，对于一个完整使用BIM技术的工程来说，不仅包括虚拟的三维可视化模型，也应该包括可视化的施工任务和施工顺序，这些信息对于施工任务的安排以及施工进度计划的确定将起到至关重要的作用，同时，模型包含的建筑物本身的定量信息会直接链接到相关的成本数据库，对于项目建设前期的投资控制非常有利，精细度级别越高的模型，项目的成本估算越精确。

三、结语

综上所述，水利工程建筑物选型独特，技术复杂，设计效率低，且参建各方信息共享水平低，通过引入BIM技术建立水利工程信息模型，可有效解决这些问题。同时，基于BIM技术的土方量计算严密科学，方便修改，弥补了水利工程中传统土方算量方法的不足，提高了土方量计算的精度和效率，并在计算土方量的同时生成地形模型，为项目的方案决策奠定了基础。但是，水利工程BIM模型各构件现有族少，因此，构建水利工程BIM模型时，应根据需要建立包含完整参数的构件，丰富水利工程族库，同r提高水利工程中族的重复利用率。实践证明，BIM技术在大型水利工程的方案决策阶段能提供完整、可追溯的沙盘模型，对及时发现枢纽布置不合理，防止返工，缩短工期，节约成本资源具有重要意义。

参考文献

[1]张超，洪向华，王海俊.BIM技术在水利工程中的应用实践――以涵闸建模为例[J].江苏水利，2016，01：63-66.

水利建筑工程施工方案范文

关键词：土木工程建筑；结构设计问题；应对策略

引言

为满足人们的对居住环境高需求，需要建筑工程行业不断提高与完善现有的建筑水平，并引进先进技术，打造更符合人们审美视觉的建筑物。但在土木工程建筑结构设计上出现整体性比较差、细节不完善、设计方案呈现问题等众多问题，影响着土木工程建筑行业的发展，不能有效满足人们的需求，这需要相关建筑部门与设计师加以完善与改进，优化建筑结构设计方案。土木建筑结构在土木工程中发挥着重要的作用，它关系到施工工作是否可以得到顺利的开展。所以，建筑企业与设计部门应加大对建筑结构设计的完善以及对出现的问题进行合理解决，提高人们的居住质量，带动我国经济的发展。

1土木工程建筑结构设计中的问题

1.1整体性比较差

在土木工程建设结构设计工作的开展过程中，结构方案整体性比较差的问题尤为突出，不能对土木工程建筑整体进行全方位的分析，在结构设计时产生零散问题，让许多区域设计规划出现各为其主的现象，致使土木工程建筑不具备整体性，完成的建筑本身会表现出一些特别明显的缺陷。土木工程建筑结构整体形不强，不仅会在结构自身各个组成部分带来缺陷，还会使土木工程建筑整体与建筑周边造成不协调现象，会降低居住者生活幸福感，导致土木工程建筑本身不能得到长久发展。另外，这些问题还会造成环境污染、人文损坏、能源浪费等不良影响。

1.2细节不完善

目前在土木工程建筑结构设计工作的开展过程中主要考虑建筑的主体部分，对于细节性的问题不太重视，因此在建筑施工过程中形成许多建筑风险与危机。像是在预埋件问题、区域划分结构均衡差、建筑内部空间预留问题等，都是设计细节问题，这些细节问题形成的威胁是特别突出的，可能会导致建筑内部结构发生变动，影响其他系统施工安装，降低建筑整体质量与效果，使建筑施工无法正常进行。像是在土木工程建筑结构设计中常出现的预埋件问题，可能会因为考虑不完善进而造成后续施工无法进行，对改变后的建筑结构不再施工原有的施工方案，导致建筑整体的质量降低，使其耐久性下降。预埋件问题就是土木工程建筑结构中的预埋件设计失衡，导致建筑内部发生变动，影响建筑整体的质量与有效的应用。

1.3设计方案的呈现问题

土木工程建筑结构的设计合理与否，关乎到建筑施工是否可以得到顺利开展与建筑本身是否可以得到有效应用。但是在具体施工过程中，由于设计方案中一些具体标识不够规范与标准，使施工的相关人员产生误解，影响到设计方案的正确运用，使建筑结构设计价值不能充分发挥其价值，这需要设计人员对后续设计工作的开展加强重视，与施工方保持良好的联系，保证设计方案能够得到有效的实施。

2土木工程建筑结构设计中问题的应对策略

2.1提高建筑结构整体性

建筑整体性对于土木工程建设结构设计来说是一个重要的原则，需要设计师在设计之前要对工程做详细的资料与实地勘察，再对设计方案进行全面的设想与设计，确保结构整体的协调性。在土木工程建筑结构设计初级阶段，需要设计师对变形特征、结构各部分的功能与受力情况进行全面的了解与科学的判断，以便于有效的开拓各部分功能的使用和使其形象化，达到建筑的预想效果。之后，对土木工程建筑相应的结构进行合理的设计，保障各结构的使用功能与对整体的协调效果，避免出现各为其主的现象。最后对建筑个结构的功能进行规划与设计，提高设计建筑结构的使用功能。像是在对采光系统、排水功能、供暖系统等进行合理的协调，既能保证其使用功能，又能与整体相互协调，达到土木建筑结构设计的理想效果，提高住户的居住质量。

2.2完善细节处理

细节处理的不完善会给建筑带来许多隐患风险，需要土木工程建筑相关部门加强重视，对于细节的能在土木工程建筑结构设计工作中得到落实，减少建筑施工过程中的风险。细节的完善处理有利于土木建筑结构设计工作的有效实施，提高建筑质量与效果。细节的完善一方面需要设计时不断提高自身的设计水平，另一方面还需要施工部门对施工质量的提升。在细节化处理过程中，需要设计师对关键节点进行全面的把握，避免土木建筑结构在施工过程中出现严重的缺陷与故障，对设计方案进行合理的设计，保证建筑整体的稳定性与规划性，对存在的细节问题进行及时的处理。设计师还需要提高自身的设计水平与预见能力，学习先进的设计理念与规范，提升建筑整体的应用建筑，及时发现细节性问题，并作出相应的解决方案。建筑施工质量也是解决细节问题的重要保障，需要建筑有关部门加强施工质量的管理，严格按照设计图进行施工，加设施工检查工序，对完成的工序进行分析与审查，确保施工质量，减少因细节化问题而导致的建筑耐久性下降。对于细节化问题的有效处理，需要设计师与施工部门加以重视以及制定科学、合理的解决方案，确保建筑整体的稳定性、耐久性，达到建筑本身的最大实用价值。

2.3优化建筑结构设计

土木工程建筑结构设计合理与否，直接关系到施工进展与成品建筑质量的好坏。合理的土木工程建筑结构设计可以方便施工人员直接施工，确保工作的进程，提高建筑质量，避免资金的浪费。所以建筑结构优化设计对土木工程建筑施工是十分重要的一件事情，需要建筑部门引起重视与设计师的全方面考虑，优化建筑结构设计，有效节约资金，充分发挥建筑本身的实用价值。在土木工程建筑结构设计过程中，设计师可以从主体结构设计、材料应用设计、后期完善设计等方面进行全面的分析，利用现代科技技术，提升建筑结构数据的精准性与设计说。土木工程建筑结构设计优化，还可以从人们的居住需求进行合理的设计，使建筑更加人性化，提高住户得到居住质量。在土木工程建筑结构设计优化过程中，一定要结合实际情况，保证建筑质量与安全性，对于出现的问题进行及时、合理的解决。在设计的呈现上，需要设计师与施工方随时保持联系，使设计方案得到有效的实施，避免施工过程中出现的误解，造成建筑质量问题。建筑结构设计优化，需要设计师不断提高自身的综合设计水平与利用现代化技术，进行科学、合理的设计。另外，还需要施工部门提高施工质量，保证设计方案施工过程中得到正确的实施，提升土木工程建筑结构设计价值。

水利建筑工程施工方案范文

关键词:水利工程;设计

中图分类号：TV文献标识码：A文章编号：

水利工程建设规模宏大,牵涉因素较多,水利工程设计是水利工程建设过程中一项非常重要的工作,设计工作应遵循分阶段循序渐进、逐步深入的原则进行。我国以往大中型水利枢纽工程常按4个阶段进行,即可行性研究、初步设计、招标设计和施工详图设计。20世纪80年代后,我国水利水电建设体制开始发生变化,为与国际接轨,适应招投标合同管理体制的需要,并与国家基本建设项目审批程序相协调,缩短设计周期,加快水利水电事业发展,对水利工程设计阶段的划分调整为:预可行性研究、可行性研究、招标设计、施工详图设计(水利工程为项目建议书、可行性研究、初步设计、施工详图设计)。

1收集资料,重视论证

水利工程项目的设计工作是建设水利工程的灵魂，在进行设计之前,我们必须有与设计深度相适应的勘测调查资料,资料越详细设计中出现的误差会越小,因此一定要提高对勘测调查资料收集的重视。大致主要有以下资料:

1.1社会、经济、环境资料

枢纽建成后对环境生态的影响、库区的淹没范围及移民、房屋拆迁等;枢纽上下游的工业、农业、交通运输等方面的社会经济情况;供电对象的分布及用电要求;灌区分布及用水要求;通航、过水、过鱼等方面的要求;施工过程中的交通运输、劳动力、施工机械、动力等方面的供应情况。

1.2勘测资料

建设工程地形图、河流范围内的河道纵断面图、拟建建筑物地段的横断面图等,河道的水位、流量、洪水、泥沙等水文资料;水利工程地区的气温、降雨、蒸发、风向、风速等气象资料;岩层分布、地质构造、岩石及土壤性质、地震、天然建筑材料等的工程地质资料;地基透水层与不透水层的分布情况、地下水情况、地基的渗透系数等水文地质资料。

1.3科学论证

科学研究往往是大中型水利枢纽设计的重要组成部分。枢纽中有许多重大技术问题常需通过现场或室内试验以及数值模拟和分析提出论证,如对枢纽布置方案、坝下消能方式以及施工导流方法等往往要进行水工水力学模型试验;多沙河流上的沙土淤积和河床演变也要借助试验分析研究;建筑物地基的岩体或土壤的物理力学性质,如抗剪强度、渗透特性、弹性模量、岩体弹性抗力、地基应力、岸坡稳定性等要由现场勘探和室内试验配合提供设计数据;大坝、水电站厂房、地下洞室等主要建筑物的结构强度和稳定性有时也要由静、动态的结构模型试验和数值计算来加以分析论证。

2水利工程设计的几个注意事项

2.1总平面设计

水利建筑总平面设计一般包括水利工程主体建筑物和其他配套设施的总平面布局,主体建筑物一般包括闸、坝、泵站等,配套设施包括管理用房、生活用房、绿化、活动场地等。水利建筑的总平面设计不仅要满足基本的使用要求,做到功能分区布局合理,内部交通流线简洁、顺畅、有序,建筑物之间联系方便,减少不同使用功能之间的交叉干扰,而且应注重环境设计,考虑设计绿化、休息空间、职工体育运动场地等,丰富整体空间造型。同时各个建筑物也有集中和分散两种布置方式,各有其优点,具体采用哪一种布置方式,则应因地制宜,根据具体环境而定,或突出建筑,或强调环境。

2.2建筑平面设计

同总平面设计类似,一般水工建筑物的设计程序首先是由水工专业、水机专业、电气专业等提出专业设备布置要求,然后由水工专业和建筑专业共同确定水工建筑物的平面布置形式,建筑专业主要把握建筑在总图布置中与交通的关系,建筑物本身在建筑防火、使用尺度、安全性、内部交通关系等方面是否满足规范以及使用需要。

3设计阶段的详细步骤

3.1预可行性研究

预可行性研究是在江河流域综合利用规划或河流(河段)水电规划以及电网电源规划基础上进行的设计阶段。其任务是论证拟建工程在国民经济发展中的必要性、技术可行性和经济合理性。本阶段的主要内容包括:河流概况及水文气象等基本资料的分析;工程地质与建筑材料的评价,工程规模、综合利用及环境影响的论证;初拟坝址、厂址和引水系统线路;初步选择坝型、电站、泄洪、通航等主要建筑物的基本形式与枢纽布置方案;初拟主体工程的施工方法,进行施工总体布置、估算工程总投资,工程效益的分析和经济评价等。

3.2可行性研究

可行性研究阶段的设计任务在于进一步论证拟建工程在技术上的可行性和经济上的合理性,并要解决工程建设中重要的技术经济问题。主要设计内容包括:对水文、气象、工程地质以及天然建筑材料等基本资料作进一步分析与评价;论证本工程及主要建筑物的等级;通过水文水利计算,确定水利工程的各种特征水位及流量,选择电站的装机容量、机组机型和电气主接线以及主要机电设备;论证并选定坝址、坝轴线、坝型、枢纽总体布置及其他主要建筑物的型式和控制性尺寸;选择施工导流方案,进行施工方法、施工进度和总体布置的设计,提出主要建筑材料、施工机械设备、劳动力、供水、供电的数量和供应计划;提出水库移民安置规划及环境评价;提出工程总预算,进行技术经济分析,阐明工程效益。最后提交可行性研究报告文件,包括文字说明和设计图纸及有关附件。

3.3招标设计

招标设计是在批准的可行性研究报告的基础上,将确定的工程设计方案进一步具体化,详细定出总体布置和各建筑物的轮廓尺寸、材料类型、工艺要求和技术要求等。根据招标设计图所确定的各类工程量和技术要求,以及施工进度计划,可以进行施工规划并编制出工程概算,作为编制标底的依据。编标单位则可以据此编制招标文件,包括合同的一般条款、特殊条款、技术规程和各项工程的工程量表,满足以固定单位合同形式进行招标的需要。施工投标单位,也可据此进行投标报价和编制施工方案及技术保证措施。

4施工详图设计

施工详图设计是在招标设计的基础上,对各建筑物(含机电、金属结构)进行结构和细部构造设计,最后确定地基处理方案,进行处理措施设计;确定施工总体布置及施工方法,编制施工进度计划和施工预算等;提出整个工程分项分部的施工、制造、安装详图。施工详图是工程施工的依据,也是工程承包或工程结算的依据。