第1章 绪论 1
1.1 BIM的起源与发展 1
1.1.1 BIM的由来与概念 1
1.1.2 BIM的特点与优势 2
1.1.3 BIM国内外应用研究现状 6
1.1.4 BIM技术标准现状 12
1.1.5 BIM应用软件 15
1.2 德国“工业4.0””与基础设施建设 17
1.2.1 工业革命对基础设施工程的影响 17
1.2.2 “工业4.0”核心内容概述 18
1.2.3 基础设施4.0 19
1.3 BIM助力水电工程设计施工一体化 23
1.3.1 传统工程建设管理模式存在的问题 23
1.3.2 水电工程设计施工一体化的应用问题 23
1.3.3 水电行业数字化与信息化发展现状 24
1.3.4 水电工程设计施工一体化解决方案 25
第2章 HydroBIM概念、体系架构与应用模式 27
2.1 HydroBIM概念及优势 27
2.1.1 HydroBIM起源与发展 27
2.1.2 HydroBIM优势 31
2.2 HydroBIM体系架构 32
2.2.1 HydroBIM平台框架 33
2.2.2 HydroBIM工作流程 34
2.2.3 HydroBIM软硬件构成 38
2.2.4 HydroBIM标准体系 42
2.2.5 HydroBIM数据库框架 46
2.3 HydroBIM保障措施 47
2.4 HydroBIM在水电工程项目管理中的应用模式 50
2.4.1 传统设计-招标-建造模式 50
2.4.2 HydroBIM在传统DBB项目中的应用模式 51
2.4.3 设计施工一体化模式 52
2.4.4 HydroBIM在设计施工一体化中的应用模式 56
2.4.5 HydroBIM在设计施工一体化中应用的优越性 61
第3章 HydroBIM-EPC信息管理系统 63
3.1 HydroBIM-EPC信息管理系统概述 63
3.1.1 系统开发原则 63
3.1.2 系统技术框架 64
3.1.3 系统的功能需求分析 65
3.2 系统方案设计 65
3.2.1 服务器端方案设计 66
3.2.2 客户端方案设计 72
3.2.3 数据流方案设计 73
3.2.4 工作流方案设计 73
3.2.5 数据接口方案设计 77
3.3 系统功能模块设计 82
3.3.1 系统模块的划分 83
3.3.2 综合管理模块 83
3.3.3 项目策划与合同管理模块 84
3.3.4 资源管理模块 84
3.3.5 设计管理模块 85
3.3.6 招标采购管理模块 86
3.3.7 进度管理模块 86
3.3.8 质量管理模块 87
3.3.9 费用控制管理模块 89
3.3.10 安全生产与职业健康管理模块 90
3.3.11 环境管理模块 91
3.3.12 财务管理模块 91
3.3.13 风险管理模块 92
3.3.14 试运行管理模块 93
3.3.15 HydroBIM管理模块 94
3.3.16 系统管理模块 106
3.4 系统数据库设计 107
3.4.1 数据库设计概述 107
3.4.2 模块表结构设计 108
3.4.3 安全保密设计 111
第4章 乏信息勘测设计技术应用实践 115
4.1 基础数据获取与处理 115
4.1.1 数据获取与应用 116
4.1.2 数据处理与信息挖掘 124
4.1.3 信息匹配与应用 125
4.2 乏信息前期勘测设计平台 125
4.3 工程应用 126
4.3.1 印尼Kluet 1水电站预可研设计 127
4.3.2 泰王国克拉运河规划设计 128
4.3.3 红石岩堰塞湖应急处置 128
第5章 中国已建最高土石坝——糯扎渡水电站应用实践 134
5.1 应用概述 134
5.1.1 工程概括 134
5.1.2 HydroBIM应用总体思路 136
5.2 规划设计阶段HydroBIM应用 138
5.2.1 数字化协同设计流程 138
5.2.2 基于GIS的三维统一地质模型 138
5.2.3 多专业三维协同设计 139
5.2.4 CAD/CAE集成分析 139
5.2.5 施工总布置与总进度 142
5.2.6 三维出图质量和效率 143
5.2.7 数字化移交 145
5.3 工程建设阶段HydroBIM应用 146
5.4 运行管理阶段HydroBIM应用 148
5.4.1 大坝运行期实测性态综合评价 148
5.4.2 工程安全评价与预警管理信息系统架构 155
第6章 中国已建最高混合坝——观音岩水电站应用实践 157
6.1 应用概述 157
6.1.1 工程概况 157
6.1.2 项目背景 158
6.1.3 HydroBIM应用总体思路 158
6.2 HydroBIM三维设计平台 160
6.2.1 平台架构 160
6.2.2 平台目标 160
6.2.3 平台功能 161
6.3 观音岩水电站中的HydroBIM应用 165
6.3.1 三维协同设计 165
6.3.2 三维设计模型质量控制 167
6.3.3 三维CAD/CAE集成应用 167
6.3.4 三维出图质量和效率 168
6.3.5 工程设计数据管理 173
6.3.6 施工三维交互 176
6.4 HydroBIM实施效果 178
第7章 世界在建最高碾压混凝土重力坝——黄登水电站应用实践 179
7.1 应用概述 179
7.1.1 工程概况 179
7.1.2 工程的特点及难点 180
7.1.3 HydroBIM应用总体思路 180
7.2 基于HydroBIM施工总布置三维设计 180
7.2.1 应用背景 180
7.2.2 技术应用创新 181
7.2.3 实施方案 182
7.2.4 应用成果 188
7.3 数字黄登：HydroBIM在施工期的应用 191
7.3.1 大坝施工质量监控系统 191
7.3.2 地下洞室围岩稳定动态反馈分析及安全预警系统 195
7.3.3 边坡安全评价和预警决策系统 202
7.3.4 应用效果 209
第8章 西藏觉巴水电站EPC总承包应用实践 211
8.1 应用概述 211
8.1.1 工程概况 211
8.1.2 工程的特点与难点 212
8.1.3 HydroBIM应用实施方案 213
8.2 HydroBIM模型创建及信息升值 214
8.2.1 HydroBIM建模规范 215
8.2.2 规划设计阶段 216
8.2.3 工程建设阶段 224
8.3 HydroBIM-EPC信息管理系统的应用实践 226
8.3.1 HydroBIM管理 226
8.3.2 基于HydroBIM模型的5D模拟 237
8.3.3 基于HydroBIM的项目综合管理 240
第9章 总结与展望 246
参考文献 248