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                Luban Motor助力水利工程数字化转型

                2021-09-29

                水利水电大坝作为一种大型水工建筑物,由于其结构、运行环境复杂等特点,面临着工程量大,施工难点多,信息化水平低等问题。而BIM技术作为水利工程数字化发展的重要手段和有效方法,可实现水利工程全生命周期数字化管控,深刻影响着水利工程的施工和管理模式。


                中国施工企业管理协会主办的“第七届工程建设行业互联网大会”分会场专题会议成功举行。在鸭博娱乐APP承办的“BIM技术助力数字化转型”专题会议中,山脉科技股份有限公司常总分享了一则以鲁班开发者平台(Luban Motor)为基础,综合应用BIM、GIS、物联网、大数据等技术,实现水利工程的运行管理案例。



                01

                BIM在水利工程建设期的应用



                BIM技术在水利建设期有着传统技术不可比拟的优势,可实现水利工程全生命周期数字化管控。一是实现以施工单元为核心的工程建设过程中重要业务数据的监控与采集、实施分析、反馈与共享、实现工程进度、质量、安全的闭环管理,各类业务的集成、汇总。二是建立覆盖业主、设计、监理、施工及运行管理单位的全生命周期综合建设运行管理平台。三是支持全面工程建设过程的回溯与数字化建设档案的同步移交。


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                进度质量管理


                通过不同颜色标示对应施工部位的进度状态,可在对应施工部位模型上可进行进度管理(添加计划,管理进度,管理资料等)。



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                施工机械安装北斗高精度定位传感器,实时采集施工机械施工过程数据,通过BIM方式,以作业仓的方式在三维空间进行实时作业呈现,施工过程数据永久保留,实验检测数据等资料关联对应作业仓,同时进行实时进度关联,在BIM空间点击对应仓可以方便查看该作业仓施工过程,及碾压报告,实验检测数据等,后期扩展其他施工机械(运输车、挖掘机、平地机等推平机)。



                文档资料管理


                PC端点击对应施工部位可查看添加相关施工部位的文档资料,移动端也可通过手机APP上传现场的照片视频等原始资料,通过BIM模型,可查看具体施工部位的所有信息。



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                02

                BIM在水利工程安全监测上的应用



                安全监测是水利工程建设与管理不可缺少的一项重要工作。水利水电大坝作为一种大型水工建筑物,其投资和建成后产生的效果都是巨大的,同时由于其结构、运行环境复杂等,加上设计、施工、运维的不确定性,如果发生意外变形,失事后造成的灾难也是极其严重的。



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                通过BIM的实时预警,积累宝贵历史安全数据资料方式,呈现不同专业,不同断面,不同仪器的埋设部位,关联水位等重要数据指标,实时呈现三维大坝安全监测数据,对超限数据进行实时预警。


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                在水利工程运行期中,基于BIM的大坝安全监测项包括表面变形监测、岸坡位移监测、绕坝渗流监测、地震监测、断面渗流监测、洞室安全检测。针对不同断面,不同地质,不同材料的安全监测,更有利于进行数据分析,提供更好的展现方式。相较于传统的安全监测的太专业,难理解的缺点,BIM技术的使用使得监测变得简易化。



                03

                高精度智能型大坝变形监测仪


                针对大坝表面变形观测的相较于传统方式人工测量周期长,实时性低等缺点,研发里新的毫米级GNSS大坝表面变形监测仪可关联水位查看形变量,不同水位下的形变量是不同的,单纯只看形变量是没有意义的,因此将形变监测与水位进行关联。



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                此设备已通过国家专业机构检测认证


                高精度智能型大坝变形监测仪能够长期连续、自动、全天候的对被监测体进行毫米级实时位移形变监测,超低功耗、可在无日照情况下进行一个月的监测,支持宽电压多模式供电,支持防雷过压保护,适合野外各种恶劣环境下的长期无人值守自动监测,可靠性高。


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                与传统监测方式的对比


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                技术参数


                04

                基于BIM+GIS水利工程运行管理


                基于多专业协同、三维可视化、数据集成等众多功能,BIM技术赋予水利工程新的蓬勃动力,基于BIM+GIS水利工程运行管理可有效支撑工程建设管理、控制工程质量。


                在乌苏吉尔格勒水利枢纽项目中,以BIM为基础,综合应用GIS、物联网、大数据等技术,实现水利工程的运行管理。整合现有信息系统数据资源,根据运行期关注的业务数据在三维空间方便的查看对应水位、测站、视频等信息,基于BIM的闸门现地控制联动呈现,对应的隧洞闸门状态过水流量及水库水位库容等关键数据实时呈现,对获取的数据进行分析处理和集成利用,实现开发及运维信息资源的可视化管理,提供辅助管理工具和决策支持服务。


                05

                规划与展望


                1、施工过程

                1)新增人员管理、材料管理、机械管理,着重从安全、质量、进度及费用控制等方面进行提升。

                2)打通施工过程全闭环,通过具体的施工部位,可以追溯到施工部位的原材料的所有信息用的什么原材料、材料生产过程、材料运输过程、材料施工过程、材料养护过程实现全过程可回放。

                2、安全监测

                1)提升BIM建模特别是地质建模的能力

                2)提升模型及传感器在不同监测项上的应力分析及表现能力


                山脉科技股份有限公司具有二十多年水利行业信息化背景,是中国水利信息化建设的重要力量,是国家及省市政府重点支持的骨干软件企业,陕西省科技厅认证的高新技术企业。以鲁班开发者平台(Luban Motor)为基础,综合应用BIM、GIS、物联网、大数据等技术,建立起覆盖业主、设计、监理、施工及运行管理单位的全生命周期综合建设运行管理平台,支持建设过程的全面回溯与数字化建设档案的同步移交,实现水利工程全生命周期数字化管理。


                以上内容整理自山脉科技股份有限公司常总在第七届工程建设行业互联网大会分会场鸭博娱乐APP承办的“BIM技术助力数字化转型”专题会议上的发言,转载请注明出处!




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