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摘要:我国城市化进程速度不断加快,工程规模不断扩大,功能不断增加,致使结构愈发复杂,传统的生产模式,在设计、施工以及后期运维等环节花费大量的精力和财力,导致工程经济效益不断下降。在工程中应用BIM技术,尤其是在给排水工程中,BIM技术可以模拟给排水管道工程,在可视化的三维图形中优化管道以及其他结构,使给排水管道满足人们日常的生活和工作需求,有助于工程创造更多的经济效益。
关键词:给排水工程;BIM技术;运用
在社会和经济发展过程中,BIM技术广泛应用在各个领域中,其中在给排水工程发挥重要的作用,一方面利用BIM技术可视化功能对现场人力、物力等资源进行优化配置,另一方面模拟给排水安装过程,从而有效缩短工期控制成本。
1 BIM技术的特点
BIM技术具有综合性、协调性、可模拟性以及可视化等特点。在传统的工程设计过程中,主要以图纸的方式展示的主体结构、细部结构等,利用BIM技术的综合性特点,在建立给排水工程模型的过程中,不同的信息体现在模型中,并且有效掌控工程的整体信息以及细部信息,依据信息将工程造价控制在合理的范围内。BIM技术具有的协调性特点,在给排水工程的施工环节,给排水工程施工会涉及不同的专业,BIM技术会协调不同的专业进行施工,有效提高施工的效率。利用BIM技术的可模拟性特点,在给排水工程中模拟照明、电气等施工流程,以便施工企业精准把控施工过程,保证每个环节按照标准化流程完成工程建设。BIM技术具有的可视化特点,在复杂的结构内,BIM技术会建立可视化模型,在模型内技术人员可以掌握每个环节,并针对出现的问题实施解决措施,避免存在的问题影响工程正常施工。
2 BIM在给排水工程建设中的应用
2.1 前期准备工作
在给排水工程前期准备工作中,需要准备好初始文件、工作集、导图以及定位等内容。设计人员按照MEP程序要求输入设计信息,程序会按照信息内容建立基本的模型,在模型内会显示出管材规格、类型等内容,随后校验信息,使三维模型中的标高、轴线等信息符合设计要求。
2.2 模型和轴线的创建
使用BIM技术完成基本模型创建后,建立给排水工作面以及其他专业工作面,在工作面内设定基础性参数,随后在模型内确定轴线的位置,将轴线作为三维模型的核心,以轴线为基础不断完善三维模型,提高三维模型的精准度,使三维模型更加贴近实际工程。
2.3 卫生器具与排水管道的安装
在给排水管道设计期间,需要模拟卫生器具与排水管的安装过程,主要模拟安装方式,在模拟的环境中标准精准的高度、角度以及距离等。以坐便器安装模拟过程为例,坐便器需要横管、立管以及直管等管道,按照设计要求在虚拟的环境中确定不同管道的位置,并且对管道进行优化,使管道合理的分布在结构中。
2.4 管线碰撞交叉的检查
在三维模型中进行管线碰撞交叉检查,一般采用REVIT-MEP程序,在程序内利用自动碰撞等功能,将管线相关信息输入后,程序会自动进行碰撞检查,通过检查发现管线设计存在的问题,及时调整管线的位置,避免实际施工中遇到问题。在完成相应的碰撞交叉检查后,程序会向设计人员提交检查报告,在报告内会详细标注发生碰撞位置的相关信息,有助于设计人员针对存在的问题修改设计方案。
此外在管道修改过程中,通过Revit系统将不同的图纸信息进行汇总,在汇总中对比设计图纸与实际施工存在的差距,随后不断完善和优化设计内容,在最短的时间内完成管道的修改,避免影响到工程进度,有效减少产生的成本。
2.5 BIM协同给排水专业与其他专业
给排水工程涉及设计、造价、施工等不断专业,不同专业会影响到给排水工程后续的运行。为协调每个专业,充分发挥每个专业的作用,提高给排水工程的应用价值,创造更多的经济效益,利用BIM技术协同给排水专业与其他专业,成立统一的项目管理部门,使每个环节都由管理部门统一调度。在设计环节,通过协调管理可以使设计工作更加高效,在不断的交流过程中发现设计存在的问题,每个部门针对出现的问题实施解决措施,使设计内容更加完善。BIM技术在协调不同专业过程中,将结构信息、管道信息以及设备信息等出现的交叉情况直观的表达出来,使设计参数更加完整,从而提高给排水工程设计效率和质量。
2.6 材料表统计设计
在编制给排水工程材料清单过程中,若采用传统的方法,需要通过设计软件逐一确定工程量,根据工程量确定造价方案。传统的方法效率较低,并且存在一定的误差,若设计图纸进行修改,已经完成的工作需要重新进行,在二次统计过程中会更加复杂。使用BIM技术进行材料清单统计过程中,BIM技术已经将给排水工程相关信息建立成数据库,将数据库内的信息制作成材料清单,可以显著提高造价工作效率和精度。
2.7 参数化设计
在信息技术发展过程中,BIM技术应用在领域,使工艺不断的变化,在工艺变化过程中,BIM系统可以有效变更和改进工艺参数,根据不同的参数使设计更加合理。在传统的给排水设计过程中,在建立参数系统和数据计算时,需要使用office软件完成上述工作,在设计过程中极易出现问题,导致设计内容无法符合建设标准。使用BIM技术进行设计时,会使设计过程体现出参数化过程,每个环节涉及的数据,都会在系统的数据库内进行参数化处理,保证设计使用的参数更加准确,并且贴近工程实际的建设要求。此外利用互联网的多样性特点,将数据库连接到互联网上,借助互联网的辅助功能,可以将相关的数据呈现出参数化特点,如在供水管线设计过程中,根据供水管线的物理特性调整参数,BIM系统会根据参数的变化自动调整,使供水管设计满足使用需求。
2.8 模型的可视化
BIM技术应用在给排水工程中,充分利用BIM技术具有的可视化功能,可以将给排水工程建立成可视化三维模型,在模型内可以掌握每个位置的情况。与传统的设计模型相比,BIM技术设计出一个模型,在一个模型内完成传统模型平面、立面以及剖面图的绘制,并且独立的模型整体性高于传统模型。使用Revit软件建立三维模型过程中,设计人员根据工程的具体要求,将给排水工程建立成虚拟模型,在模型内可以完善工程信息,使工程内容更加细致,并且针对发现的问题进行修改时,可以在可视化的状态下准确调整设计内容,有助于设计更加准确。施工企业在施工过程中,结合可视化模型制定科学合理的施工组织方案,不仅使施工过程更加简单,施工更加流畅,还能提高施工效率,保证施工质量符合建设标准。
3 结语
综上所述,在给排水工程中应用BIM技术,充分利用BIM技术的特点,将传统的二维图纸转变为三维模型,通过三维模型进行可视化操作,降低给排水设计和施工难度,并且提高工程的设计和施工效率。但是应注意的是,BIM技术在我国仍处于发展阶段,设计人员应努力提高操作技能,理解和掌握BIM技术的要点,在实际过程中提高数据的利用效率,使工程模型满足建设要求,并且在每个环节做好统筹安排,全面优化和完善BIM技术在给排水工程的应用过程。
参考文献
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