Page 160 - 能源动力工程的发展与展望

D 能源动力工程的发展与展望
evelopment and Prospects of Energy and Power Engineering

六、BIM 在海上风电工程的应用意义

（一）BIM 在地质模拟中的优势

与其他建筑工程相比，海上风电工程及风电场建设具有体量大、建造复杂、
设计专业多及受环境因素影响较大的特点，困扰施工进度安排及施工质量。复杂
的海洋环境条件（如不良的地质条件、复杂的海床地形及恶劣的自然环境），会
增加风机基础的工程造价，延缓施工进度，甚至会影响基础工程的施工质量。然而，

常规的地质报告及配合查阅资料能够大概地了解海床地质分布情况，若想详细地
掌握海上地质特征、地质岩土层的走向，仅靠查阅图纸是难以实现的。而且采用
模型试验和数值模拟研究方法时，其地质、地形模型不能很好地模拟现场海床地

形、海上环境实际。BIM 具有强大的建模能力，通过建立三维地质模型，将大量
的岩土工程参数及地质信息整合在同一模型中，可以完整地展示海床地质、地形
分布情况，还能任意地选择某层地质进行剖切、查看及标注，实现了地质勘测最
可能地接近工程实际。由此，根据中国江苏龙源蒋家沙海上风电工程的勘测数据，

由 BIM 软件 Civil3D 建立地质模型，再由 Revit 软件将其转变为数字化、形象化
的三维可视化地质模型，用于分析海床地质岩土层类型、土层走向、海床地形分
布规律等，为后续开展吸力基础循环承载有限元分析提供依据。其中，Revit 软

件由欧泰克公司开发的，是面向建造行业的 BIM 三维设计与建模软件。主要功
能含有：专业设计模型创建、结构管线设计、碰撞检查及监测、绘制施工图纸、
模拟施工现场日照采光和降雨降雪分析等等，此外 Revit 软件还可以进行二次开
发，实现建筑施工过程模拟。因此，可采用 Revit 软件的二次开发功能，进行吸

力基础贯入预定海床地基的过程，指导工程实践中吸力大小及贯入量的计算。
（二）BIM 在吸力基础模型建立中的优势
BIM 便于建立不同结构型式的吸力基础模型，即通过建立“专用族库”的

方式进行基础建模。模型参数类型包括：①几何参数；②材料参数；③成本参数。
由此，在基础建模时，可直接从族库中选取不同结构型式的吸力基础，并任意调
整几何尺寸、材料属性，其对应的基础成本会自动输出。而且，利用 BIM 的三

维可视化功能，可将吸力基础立体实物全方位、多角度及可视化的展现。图 2 给
出了不同结构形式吸力基础的三维模型。同时，对地质模型与吸力基础模型设置
相同的项目基点及原点坐标，以进行模型整合与装配。注：在地基模型和吸力基

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