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BIM在市政綜合管廊設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

新聞時(shí)間:2018-09-07 文章來源: 文章作者:ztcjjt
      市政綜合管廊主要是在城市的地下建設(shè)一個(gè)綜合性的隧道空間,用來鋪設(shè)給排水管道、供電線以及通訊線路等一些公用管線。這種隧道空間的建設(shè)能夠增加城市空間的利用效率,成為市政管線集約化發(fā)展的必然趨勢(shì)。綜合管廊建設(shè)在我國的部分城市作為試點(diǎn)工程,但是受到眾多因素的影響,這種試點(diǎn)工程還沒有得到普及,由于城市線路以及建筑技術(shù)等方面的阻力,綜合管廊建設(shè)的推行受到較大的阻力。而BIM技術(shù)的引進(jìn)為綜合管廊建設(shè)提供了較大的可能。本文就這種新型技術(shù)在市政管廊設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行分析。
一、BIM的概述
  BIM被稱為建筑信息模型,其中包含大量的建筑實(shí)體信息。這種信息模型主要是以三維數(shù)字成像技術(shù)作為基礎(chǔ),通過IFC集成多種建模工具,利用數(shù)字信息來模擬建筑物具有的真實(shí)信息,以此來獲得工程項(xiàng)目施工過程中的相關(guān)數(shù)據(jù)。BIM研究的對(duì)象是建筑本身,從本質(zhì)上來講,這種建筑信息模型是工程項(xiàng)目管理中的一種信息化管理技術(shù),其不僅模擬的是整個(gè)立體建筑的原貌,還可以通過整個(gè)立體的模型來加強(qiáng)對(duì)工程項(xiàng)目的管理,參與整個(gè)工程項(xiàng)目的各方可以從模型中獲取更多的工程管理信息,然后根據(jù)自身的管理權(quán)力對(duì)各種信息進(jìn)行提取,實(shí)現(xiàn)工程信息的共享以及相關(guān)數(shù)據(jù)的更新,一定程度上能夠改變工程管理方的合作方式,從而實(shí)現(xiàn)協(xié)同的管理模式。通過采用這種新型的管理方式,不僅能夠提升整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)的效率,同時(shí)還對(duì)于項(xiàng)目生命周期管理起到積極的作用。
  在整個(gè)建筑工程的應(yīng)用中,BIM被分為三種應(yīng)用模式,分別是設(shè)計(jì)方指導(dǎo)模式、施工管理主導(dǎo)模式以及施工單位主導(dǎo)模式。建筑信息模型是一種6D運(yùn)作方式,是可以將建筑模擬化、虛擬化以及信息化的系統(tǒng),能夠根據(jù)建筑的相關(guān)數(shù)據(jù)最大程度的整合建筑資源,為施工項(xiàng)目提供更好的交互平臺(tái),從而最終降低施工成本,提高施工質(zhì)量。
二、BIM在市政綜合管廊設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析
 ?。ㄒ唬〣IM應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析
  在市政綜合管廊設(shè)計(jì)中,采用傳統(tǒng)的施工設(shè)計(jì)方式主要是在管線沒有進(jìn)行施工前將設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行匯集,送到管線綜合專業(yè),然后由各個(gè)管線綜合專業(yè)對(duì)管線實(shí)施總體規(guī)劃,之后才能夠進(jìn)入正式的施工階段。如果后期施工過程中遇到兩種管線出現(xiàn)沖突,就需要變更施工設(shè)計(jì),還需要對(duì)工程進(jìn)行返工處理。而與此種施工技術(shù)不同,BIM技術(shù)可以在工程施工之前對(duì)整個(gè)工程進(jìn)行施工預(yù)測,通過預(yù)施工的方式檢測地下管線鋪設(shè)中可能出現(xiàn)的碰撞,從而進(jìn)行施工設(shè)計(jì),這樣就能夠在實(shí)際施工過程中避免由于管線的碰撞而出現(xiàn)返工問題,進(jìn)一步減少施工的變更。在市政管廊設(shè)計(jì)中融入BIM技術(shù),通過模擬施工的方式能夠校正施工設(shè)計(jì)中存在的問題。在二維管線綜合設(shè)計(jì)中,由于這些問題不會(huì)與設(shè)計(jì)相沖突,經(jīng)常會(huì)被施工人員所忽略,但是到實(shí)際施工遇到阻礙時(shí)再去解決問題已經(jīng)是無力回天。因此,BIM技術(shù)的應(yīng)用針對(duì)這種現(xiàn)象提出了良好的預(yù)估。BIM技術(shù)的應(yīng)用不再局限于2D的設(shè)計(jì),其設(shè)計(jì)成果不僅能夠表現(xiàn)整個(gè)工程的現(xiàn)狀,而且還能夠?qū)⒕植繑嗝嬉约暗缆烦霈F(xiàn)交叉的情況直觀的反映出來,在呈現(xiàn)二維設(shè)計(jì)所應(yīng)達(dá)到的成果的同時(shí)也具備了二維設(shè)計(jì)中難以實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容。
 ?。ǘ〣IM的應(yīng)用實(shí)例分析
  1、工程項(xiàng)目的概述
  某城市道路位于省重要線路的交叉階段,承接著該區(qū)域的重要工作。為確保該城市的可持續(xù)發(fā)展,促進(jìn)城市的安全以及健康發(fā)展,在市政管網(wǎng)的主干線上設(shè)置綜合管廊是最有效的方式。本文所述的城市道路位于兩條街的交匯處,各種管網(wǎng)線路在此處匯集,起到相應(yīng)的傳輸作用,需要建立綜合管廊,減少城市重要區(qū)域面臨的道路建設(shè)負(fù)荷。由于該區(qū)域是城市的核心區(qū)域,綜合管廊的建設(shè)需要一次性建好,不能再次進(jìn)行開挖施工,還要為未來城市的發(fā)展預(yù)留一定的空間。此外,該街道的交叉口還承擔(dān)著地下通道的任務(wù),市政管廊設(shè)計(jì)需要下穿人行道,管廊中的綜合線路包括水電線路以及熱力資源線路。
  2、設(shè)計(jì)軟件的選擇
  BIM是所有的三維設(shè)計(jì)軟件的總稱,但是并不代表某一種設(shè)計(jì)軟件,目前在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用比較普遍的一種三維設(shè)計(jì)軟件是Revit軟件以及ArchiCAD軟件,這兩種都是建筑施工中使用的軟件。在市政工程設(shè)計(jì)中,CAD軟件更符合施工人員的操作習(xí)慣,主要在于這種軟件是在二維軟件的基礎(chǔ)上更新?lián)Q代而來的,設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)自身所積累的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)在心中形成三維模型,施工中自動(dòng)生成平面剖面圖,配合基礎(chǔ)設(shè)施插件,能夠在同一種模型中布設(shè)相應(yīng)的管道系統(tǒng),表現(xiàn)出建筑物體的綜合性。除此之外,ArchiCAD好能夠在施工應(yīng)用過程中生成一種虛擬的文件,使用者不需要安裝具體的軟件就能夠在自己的電腦上觀察整個(gè)模型,對(duì)于建筑工作的匯報(bào)和建筑工作者的工作設(shè)計(jì)起到非常重要的作用。
       3、施工模型建立以及具體施工環(huán)節(jié)
  市政綜合管廊設(shè)計(jì)中,主要使用墻梁板柱工具搭建建筑結(jié)構(gòu),局部使用復(fù)雜殼體,但是需要將材質(zhì)和圖層進(jìn)行很好的劃分。進(jìn)行管道建模時(shí),可以使用軟件自帶的水暖電插件,對(duì)于不同種類的線路應(yīng)該設(shè)計(jì)不同顏色的插件,在布置過程中對(duì)管道的直徑以及相關(guān)的高度信息進(jìn)行設(shè)置,標(biāo)注好管道的標(biāo)高以及直徑與傾斜角度,根據(jù)設(shè)計(jì)情況,軟件就會(huì)自動(dòng)添加相應(yīng)的異徑管。
  但模型建成之后,三維設(shè)計(jì)軟件可以使用剖面圖工具在模型的任意位置進(jìn)行剖切,就能夠生成相應(yīng)的剖面圖,這些自動(dòng)生成的剖面圖能夠聯(lián)動(dòng)模型,但出現(xiàn)需要修改的地方時(shí)軟件就會(huì)同步進(jìn)行修改。但是在特殊情況下,三維軟件無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)剖切,需要手動(dòng)進(jìn)行繪制,但兩個(gè)管道的接入口呈現(xiàn)170°角時(shí),可以參考自動(dòng)生成的剖面圖進(jìn)行手動(dòng)繪制,生成不同剖面的三維視角。以一個(gè)轉(zhuǎn)角為基礎(chǔ)。
  這種鋪設(shè)方式不僅方便查看管道的相關(guān)信息,還能夠?qū)艿朗褂弥械臄?shù)據(jù)進(jìn)行檢測,避免了管道交叉帶來的運(yùn)行不暢等眾多因素,為市政地下管道的管理提供了便捷性。
  結(jié)束語
  BIM作為一種新型的道路綜合管線設(shè)計(jì)模型,為市政綜合管廊設(shè)計(jì)提供了更多方便,但是這種技術(shù)在設(shè)計(jì)流程以及專業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范等方面還需要不斷加強(qiáng)改善,才能為以后建筑施工使用中減少工作量以及提供便捷性奠定技術(shù)優(yōu)勢(shì)。 

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