土石坝具有良好的适应性、安全性以及经济性,这些特点使其成为水利水电工程建设中的首选。但是土石坝施工工序繁多、工程量巨大、各程序之间相互干扰、施工过程相当复杂,特别是在高土石坝施工建设中。本文通过将水利水电工程信息模型引入到土石坝施工系统仿真中,选择适用于土石坝施工进度控制和动态模拟的三维数据结构和相关施工信息,建立土石坝的信息模型。同时,对土石坝施工过程进行分析,利用循环网络技术,建立土石坝施工系统仿真模型,对土石坝施工过程进行仿真模拟。最后运用上述理论方法和技术路线开发了基于Hydro BIM的土石坝施工仿真可视化系统,并将其应用于实际工程。具体研究工作概括如下:(1)针对水利水电工程全生命周期内的信息流失严重、工程设计效率低、信息共享水平不足等问题,借鉴建筑领域的建筑信息模型(BIM)技术,建立适用于水利水电工程全生命周期的信息模型(Hydro BIM),重点阐述了Hydro BIM模型信息的分类及其存储方式,最后利用参数建模的方法,建立了土石坝工程大坝部分的Hydro BIM模型,为土石坝施工进度控制和动态模拟奠定基础。(2)通过对先进的地理信息系统Skyline进行分析,将其作为土石坝施工系统可视化的平台,利用卫星影像数据和数字高程模型,创建了一个网络环境下的交互式三维空间可视化平台,并将土石坝中的Hydro BIM模型集成到可视化平台中去。(3)通过对土石坝施工系统的研究分析,可将其划分为三个子系统,即坝料生产子系统、坝料运输子系统和坝料填筑子系统,利用循环网络技术,建立土石坝施工系统仿真模型,并全面阐述了土石坝施工系统仿真建模的全过程。(4)应用地理信息系统Skyline和PHP编程语言,结合土石坝施工仿真原理,开发了网络环境下的基于Hydro BIM的土石坝施工仿真可视化系统,并将其运用于某土石坝施工全过程中,为工程施工进度控制和动态模拟提供了一个较好的工程平台,也验证了本研究的可行性以及系统的有效性。