水电站水力机械专业BIM设计及应用14

水电站水力机械专业BIM设计及应用

摘要：在水电站的建设过程中，水力机械是完成水电站基本功能的重要设施，

在设计和使用过程中，水力机械应当满足水电站的基本功能需求和我国在水力建

设中的设计理念。随着新技术的发展以及信息技术在水电站运行过程中的参与，

借助计算机技术我国水电站的水力机械设计和优化工作得到了很大的优化。截至

目前，行业内尚未形成系统的水电站BIM设计规范和标准，也未有针对水电站BIM设计的软件推出。本文通过作者在实际项目中的工作梳理，对BIM技术在水

电站水力机械专业的应用进行总结。主要介绍如何制定科学、合理、统一的标准

来指导、规范BIM设计过程，开发专业特有的BIM设计系统和资源库。本文首次制定了水电站水力机械BIM设计的流程规范，技术标准等。为大幅提高设计效率

和设计质量奠定基础。

关键词：水力发电；水电站；水力机械

1水电站水力机械BIM设计模块的定制开发及基础建设

1.1基础设置的定制

AutodeskRevitMEP中的出图设置与水电站水力机械专业的制图规范有较大不同，故需要对其设计界面以及基础设置进行定制，避免设计人员每次运用此软件

时的重复设置工作，从而提高整体设计效率。

参考已发布的具有法律效力的水力机械专业制图规范（如：《水力发电工程CAD制图技术规定》DL5127、《水利水电工程制图标准》SL73.4、《水电水利工

程水力机械制图标准》DL5349等）中的要求，将软件中诸如填充图案、线形线宽、尺寸标注、字体、字高、轴网、剖切、符号、注释等多达五十余个出图基础设置

进行替换。经过实践，与传统CAD设计相比，目前使用BIM模型生成的二维图纸效率更高，更加清晰直观，图纸质量、效果得到全面升级[1]。

1.2专业设置的定制

在某电站的BIM设计工作中发现，AutodeskRevitMEP中虽然具备管线设计建

模功能且有完整的管线设计逻辑，但是所建立的管线模型参数均为建筑行业标准

中的参数。管路系统、管路附件、管路连接件、设备等图元均不符合水电站水力

机械专业的诸多标准。模型几何参数不正确，会导致后续三维模型交付以及剖切

生成的二维蓝图失真，无法达到各方对设计成果的交付要求，所以要对软件进行

专业的设置定制和开发。

然后定义管路的真实材质与系统类型等，先将管路材质分为不锈钢、复合不

锈钢、碳钢Q235A、碳钢Q235B等。再将管路系统根据用途分为技术供水、检修

排水、渗漏排水、消防、低压气、中压气、供油、回油等，并赋予与工程现场实

际色号一致的表层颜色，这样管路系统无论从内部非几何属性信息还是外部几何

信息都与现实完全一致[2]。

1.3专业BIM族库的建设

在以AutodeskRevitMEP平台进行BIM设计实施过程中，专业库中族的数量和

质量直接影响着模型及图纸的品质，是实施BIM设计标准化的重要基础工作。在

推广和应用BIM设计过程中，需要大量创建和积累族。由于水电站水力机械系统

复杂、设备众多，建族是一个庞大的工程，由此将会耗费大量的时间和人力，很

大程度上给BIM设计的推广和应用制造了障碍。个人创建的族库，从共享的角度看，不仅会导致不同设计人员重复创建相同族图元的情况，还会在使用他人创建

的族图元时，由于不明白创建逻辑和参数涵义，导致无法修改该族图元等问题。