CATIA在黄河勘测规划设计苏阿皮蒂水电站中的应用

寂静回声

苏阿皮蒂水电站位于几内亚西部孔库雷河河中游，距首都科纳克里135km。水库总库容74.89亿立方米，装机容量450MW，年发电量20亿千瓦时，工程等别为Ⅰ等，工程规模为大（1）型，大坝为碾压混凝土重力坝，最大坝高120m，项目建成后将扭转几内亚国内的能源短缺局面，让几内亚由电力进口国成为电力出口国。
本工程为国际工程，面临的主要难点如下：
1)     工期紧、任务重
2016年1月与几内亚政府签订融资-设计-采购-施工总承包F+EPC合同，合同工期只有58个月，与国内同类工程相比短17个月，混凝土月浇筑高峰强度高达20万立方米。
2)     地质条件复杂、需要动态调整设计
覆盖层最大厚度45m，边坡最大高度150m，岩石遇水软化，存在软弱夹层，地质条件复杂，大坝稳定、安全、投资问题突出，需要动态调整设计。
3)     建设环境苛刻、对设计的要求高
合同明确要求采用欧美标准，设计文件的实施须通过YREC（设计团队）、CWE（总包方）、CTEB（分包商）、SECC（中方监理）、TEF（法国咨询）的层层评审；水泥、粉煤灰、钢材等大宗材料、设备及零配件均需从国外进口，采购运输周期至少6个月，存在极大的工期风险。
4)     施工人员理解设计意图能力不足
施工人员有2/3为当地雇员，文化水平低、专业技能差，他们理解设计意图的能力不足。

为解决工程面临的难点，项目组决定以达索系统CATIA平台及自主开发的设计信息管理系统为依托，实现项目设计全阶段的正向实时协同设计，并进一步延伸设计服务产业链，为项目全生命周期提供重要支撑，实现可交付的工程数字化资产
针对本项目的BIM应用特点，从可研阶段、初设阶段至施工图阶段全阶段进行BIM设计，项目实施前，研究制定符合水利水电行业的BIM设计阶段划分标准，当模型的精细程度和设计深度满足变更设计阶段的条件时，程序自动判断并跳入下一设计阶段，在设计周期内，模型不是间断的，是具有连续性的，这样可以提升模型成果的连续应用和使用效率。基于ENOVIA在本地进行项目管理，管理项目的人力资源及设计成果，所有的设计成果均储存于云服务器上，确保数据的可追溯性。对于施工现场，采用自主开发的信息管理程序进行现场文档的管理，避免现场设计文档的管理混乱问题，在设计信息的管理上提高标准。

为确保项目能如期实现，本项目由公司董事长主管、工程院院长主抓、项目经理负责，BIM设计执行团队成员均为各专业设计技术骨干，全程参与该项目的设计工作，同时拥有丰富的BIM理论及实战经验，避免设计团队与BIM团队分离问题。在设计过程中严格执行公司的BIM标准，执行公司编制的《CATIA协同设计规程》、《地理位置及地形建立手册》、《资源库管理手册》、《三维校审流程》、《设计文件版本变更细则》、《三维标注及工程图规范》等BIM标准，针对设计权限的管理、协同设计平台的建设、项目文档管理、不同设计阶段文件版本升级、地形地质建模、二维图纸等做了严格要求，确保项目在全阶段特别是施工图阶段能实现可用于施工的精细化模型、工程量、图纸的同步链接，为项目开展正向设计提供技术准则。
在软件方面，本项目核心平台选择了达索系统的CATIA平台。CATIA平台是具有更强的专业性，高效性，可扩展性的先进设计平台，结合CATIA、Composer、ANSYS、Abaqus、Visual Studio等软件，通过自主开发的接口程序，实现BIM信息的共享。在硬件方面，所有BIM工程师配备惠普塔式工作站，中央处理器为Intel(R) E3-1270，显卡配置为NVIDIA Quadro P2000，内存2×16G DDR4-2400，系统硬盘配置256G固态硬盘。