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市政给排水工程设计中BIM技术的应用王丽娜

发表时间：2020/11/9 来源：《基层建设》2020年第21期作者：王丽娜

[导读] 摘要：随着国家和社会的加速发展和人民日常生活水平的提高，建设项目的复杂性也日益增强。

        哈尔滨名品市政工程设计咨询有限公司黑龙江哈尔滨 150000
        摘要：随着国家和社会的加速发展和人民日常生活水平的提高，建设项目的复杂性也日益增强。为了更有利地促进市政给水排水管道工程的布局，有必要采用先进的技术进行处理。文章通过市政给排水设计，分析市政给排水设计中BIM设计要点以及应用。
        关键词：BIM技术；市政给排水；设计
        引言
        当今经济高速发展，人们对于市政的要求也从遮风挡雨到舒适、美观方向发展，市政行业进入转型期，市政给排水工程飞速发展。在这种背景下，传统的市政给排水设计模式已经很难满足现代市政行业发展的需要，而 BIM 技术的出现和应用，恰巧弥补了市政给排水设计的不足，能够科学解决排水管线的问题，促进市政给排水设计水平的提高。文章针对市政给排水设计中 BIM 技术应用所存在的问题提出了解决策略[1]。
        1BIM技术的含义
        BIM 技术从本质上讲，就是将市政建设过程中给排水设计的各项数据输入宏观的数据库，而后在数据库中形成一套较为完整的模型，实现市政建设中各部门数据的共享，合力完成工程的建设。将 BIM 技术应用于市政给排水设计最重要的意义就是，它将市政给排水的设计整体搬运到了云数据，通过相关的模型，能够对整个设计的科学性和合理性进行较为权威的评测，可以将施工过程中各个部分连接起来，让各个机构和部门能够了解到彼此工程的推进情况，更好地协作分配施工现场的人力、物力、财力。另外，BIM 技术有助于市政项目上层管理人员的管理工作开展，项目经理及部门经理能够更为准确及时地了解到整个市政项目建设的状况。总体来说，BIM技术的运用在一定程度上加快了市政建设中给排水设计的进程，提升了市政建设的效率，缩短了建设工期。
        2BIM技术在市政给排水设计的优点
        BIM技术是一种市政信息模拟技术，能够根据市政数据形成相应的模型。首先，BIM技术具有可视化特征，通过输入相应的数据生成相应的模型，能够帮助技术人员分析市政施工中的问题，也能给甲方更好地展示建设成果，将传统设计图纸以三维模式展现出来，有利于展示市政的空间特征。其次，该技术具有模拟性，能够模拟实体市政模型，在给排水施工过程中，通过碰撞实验能够检查给排水设计中的问题，降低返工概率。再次，该技术具有灵活性，如果工程后续有变更，更改数据，模型也可做出相应调整，可更改设计中的不足之处，为后续施工提供有效的指导，降低施工难度[2]。
        3 BIM技术应用中存在的问题
        3.1 BIM中参数过多
        要想在云数据中形成一套较为完整的市政模型，就需要在整个系统的制定及数据输入的过程中收集更多、更准的数据，因而BIM技术中涉及的参数往往较为复杂。尤其是给排水线路的设计时，其对科学性、合理性有着要求的较高，如果想使用 BIM 技术进行相关的建模以及后期的评测，则需要对整个给排水建设系统中的各项数据进行详细的调查。这种模式一方面增加了工作人员的工作量，另一方面对测量的精度提出了更高的要求，也使得 BIM 技术在实际应用时存在着一定的阻碍。如果数据不准确，必然会影响后期的评测，而如果想要获得更准确的数据，就需要更高的测量技术。BIM 技术应用过程中参数过多，也会给实际应用带来更多的麻烦，给测量工作提出更高的要求。如果参数过多，发生分级分类情况的概率大幅度增高，一旦发生分级分类的情况，必然会影响到市政的给排水设计，若是设计时发生错误，有关的设计人员修正时也较为复杂。
        3.2 BIM 技术的协同较为复杂化
        工程建设过程中，给排水系统的设计和施工都面临着较为重要的问题，即管道的连接问题。工程建设时将给排水工程按分项同时进行的，而相关管道的连接环节对精度的要求也较高，假如进行局部工作时没有完全按照设计要求，那么连接环节就无法保障质量，很可能出现偏差。而利用 BIM 技术能够明显改善这种情况，不过对于较为复杂的给排水系统而言，加入 BIM 技术建模协同时，则会让系统变得更为复杂。比如将相应的数据录入平台将模型共享，就需要将每个分项的给排水工程拆解，如果规模较大，该方法的应用就会面对巨大的挑战，出现信息交换错误的概率将大幅度上升，模型的构建也会出现一些瑕疵[3]。

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        4 市政给排水设计中BIM技术的应用策略
        4.1 可视化设计
        市政工程给排水的设计以及后期具体的施工过程中，利用 BIM 技术实现可视化设计，能够有效地解决相关画面的失真问题。BIM 技术具备实效和观测的性能，能够在给排水设计中起到关键作用。在具体的设计环节中，将相应的数据录入，利用 BIM 技术可以进行建模工作。使每个负责建设的机构都可以通过网络系统了解给排水管道的相关信息，都能够较为详细地查阅和观察市政工程各个楼层的给排水管道，甚至是更为细微的部位。将这样的方式运用于具体施工项目时，有利于各个部门掌握建设项目的有关情况，提升工作效率和精度，保障人们的生活安全[4]。
        4.2 模拟化
        市政给排水工程设计过程中比较核心的目标就是使相关的施工人员更加高效地完成施工任务。但是市政给排水的施工过程相对来说烦琐，不仅有给排水专业的各种管线，同时还需要考虑其他不同专业如结构专业的梁、暖通专业的风管烟管、电气专业的桥架以及二次机电装修的吊顶等净高要求。如果施工过程中无法对它完成科学的分配，不仅会给工期带来滞后的影响，还会造成资源的浪费、成本的增加及不必要的返工，费时又费力。利用BIM技术可以构成一个三维的时间刻度，并且能够根据其搭建四维的安装进程工作表，施工人员依照这一工作表逐步完成施工，不仅可以提高安装效率，还可以有效减少错误。
        4.3 材料安排
        在进行市政建设工程的成本核算时，会发现材料是极为重要的组成部分。科学合理地安排和使用材料，对于提升市政建设的经济效益是十分重要的。利用BIM 技术对给排水管道中各个局部的信息进行分析，构成建模，可以为材料使用提供更加科学合理的数据基础，在前期材料采购及后期的使用过程中，都能够起到指导作用。这样的方式节约了相应的材料使用，避免了材料的浪费，提升了整个工程建设的经济效益。
        4.4 管道综合和设计
        现阶段市政建设的规模越来越大，对精度的要求越来越高，并且市政本身的类型也更为多样。所以在管道的综合设计时要求也在增多，难度随之变大，而利用 BIM 技术可以将相应的数据直接输入数据库，从而为整个市政的内部提供更加细致的讲解图，这种做法在一定程度上提升了给排水管道设计的灵活性。比如在市政建设管道出现问题的时候，BIM 技术可以通过相应的模型计算，第一时间找出问题出现的原因，并且及时采取相应的补救措施，将损失降到最低。总体来说，BIM技术的运用给工程建设及市政给排水管道的设计都带来了极大的便利。
        4.5 给排水安装模型
        给排水施工中，模型的安装需要重点考虑。相关管理人员还要考虑施工进度，在模型设计中，将时间纬度带入相应的模型中，合理控制给排水模型的安装时间，提高其经济效益。在模型安装过程中，通过应用BIM技术能够看到模型安装成功后的效果，可根据施工实际情况调整施工进度，编制更加合理的进度表，缩短施工时间。同时，施工人员通过BIM技术观看相应的模型能够调整施工方案，提高每个环节的施工质量，避免后续设计变更的影响[5]。
        结束语
        综上所述，BIM 技术在一定程度上提升了整个工程数据的交流便利性及设计视图可视化。同时也必须意识到，我国的 BIM 技术尚需完善，仍旧需要有关技术人员以及科研人员继续进行研究，加以改进，以进一步推动市政给排水技术的提升，促进我国市政行业的良性发展。
        参考文献
        [1]方晓莉.市政给排水工程设计中节能给排水技术的应用[J].中国地名,2020(07):60-61.
        [2]卫晓军.市政给排水工程设计中BIM技术的应用[J].中国设备工程,2020(12):244-245.
        [3]孙亚宁.市政给排水工程设计中节能给排水技术的应用[J].黑龙江科学,2020,11(08):118-119.
        [4]邓蕾.市政给排水工程设计中节能技术的应用研究[J].信息系统工程,2020(03):85-86.
        [5]徐国涛.市政给排水工程设计中节能技术的应用研究[J].居舍,2020(02):76.