BIM技术在市政综合管廊中的应用价值分析

发表时间:2021/1/15   来源:《建筑实践》2020年10月29期   作者:李金
[导读] 近年来,BIM技术已广泛应用于工程建设的众多专业领域中。
        李金
        新泰市泰新市政工程有限责任公司,山东省新泰市    271200
        摘要:近年来,BIM技术已广泛应用于工程建设的众多专业领域中。因此,为了推广BIM技术在建设领域的应用,我国住建部于2016年8月颁布了《2016—2020年建筑业信息化发展纲要》,明确提出要大力推进BIM、GIS等技术在综合管廊建设中的应用,建立综合管廊集成管理信息系统,逐步形成智能化市政综合管廊运营服务能力。
关键词:BIM技术;市政;综合管廊;应用价值
引言
        市政综合管廊即建于市政地下为满足居民生产、生活建造的一个隧道空间,将给水排水、通讯、燃气、供热等管线集于一体的市政基础性设施,符合市政现代化、集约化发展建设的理念。综合管廊的建设对于改善市政地下空间管线敷设混乱、节约地下空间及地面重复开挖具有显著的效果。市政综合管廊作为智慧化市政的重要组成部分,国家高度重视地下综合管廊方面的发展与建设,将在2020年以前建成一批具有领先国际水平的智能化综合管廊,建成并投入使用运营。综合管廊的建设是市政市政管网建设与管理的战略转型升级,具有长远的经济与社会效益。
1 BIM技术特点
        相比传统的工程造价管理技术,BIM技术体现出以下几个特点:首先,可视化。BIM系统可以扫描零件数据,构件外形以多个线条曲线的形式呈现出来,这些线条曲线可细化成空间点,这些空间点对应的空间坐标即可将构件的可视化模型构建出来。技术人员可以对构件参数进行调整,随意调整模型角度,模型的视觉效果也更加直观。其次,参数化。BIM模型对长宽比例、面积大小等已知参数间的关系分析更加清晰,系统将每个图元都视作独立的三维构件,随意拉动模型即可改变外形尺寸。再次,碰撞检查。BIM具有碰撞检查功能,可以将构件配合的情况模拟出来,尺寸设计存在问题,构件某些部位会互相穿透,即发生碰撞,此时技术人员可以对构件参数做出调节直到检测合格为止。最后,模拟建造。BIM技术可以将施工流程用3D技术逼真的模拟出来,对施工过程进行精确分析,最大程度上保证施工安全,加快施工进度。
2 BIM技术在市政综合管廊管廊中的作用
        2.1对数据的安全性作用
        环境监测系统基于3D显示技术,可以准确知道监测点位置:主要对综合管廊内外的温度、可燃气体、氧气、湿度及管廊内集水井的液位等参数进行监测和报警,为管廊内设备营造一个健康的运行环境。主控制中心内的业务系统主要为数据中心系统、显示控制系统及三维平台引擎系统。基于云计算和云存储技术建立数据中心,对整个管网系统的数据、检测数据进行统一的储存分析,确保数据储存的可靠性及对数据处理的及时性。显示控制中心,显示各个环境、通风、监控等系统的检测数据.本系统可智能化的结合监控数据分析事件趋势及出现故障后的应急处理方案,及时的对于异常情况远程进行分析,并及时处理。
        2.2有利于质量控制、进度控制、成本控制
        通过应用BIM技术,将施工现场的已完成项目与BIM模型进行比较,以发现质量问题并确保所构造的零件与设计图纸一致。通过将总控制计划与模型中表示的实际施工进度信息相比较,参与施工的各方可共享基于BIM模型的计划和进度信息,分析实际进度与总控制计划的偏差,以便进行调整,确保该项目符合总体控制计划。利用BIM技术建立综合管廊的三维计算模型,可直接生成工程量模型,从而初步完成工程量统计的结构部分,并为测量提供参考依据,便于进行项目成本管理和控制和进一步核对清单。将工程量与工程量清单中的工程量进行比较,检查工程量清单中的工程量并计算偏差。


        2.3发现部分图纸的遗漏问题
        在设计阶段,有时由于设计师缺乏及时沟通,很容易引起相关专业之间的冲突,或者容易造成建筑样本与建筑计划之间的矛盾,只能通过进一步检查建筑的电气和机械图纸来发现错误和遗漏,这种情况不仅会耽误时间,还会增加建设成本。为了避免这种情况,可以使用BIM建筑信息模型来生成协调数据,以便提早发现问题。
        2.4材料计划管控
        通过BIM软件能够迅速精准地掌握施工过程中的数据信息,为建设单位采购部门制订材料采购计划提供数据支撑,结合具体的施工情况,为限额领料作为高效率的技术支持。对于施工小组实施限额领料,这样不但有效避免资源浪费,还可确保建筑材料的到场及时性,对于企业调配项目资金非常有利,避免资金堆积或者成本浪费。
3 BIM技术在市政综合管廊中的应用
        3.1施工阶段的技术应用
        在此阶段,根据项目的实际情况,在建设管道走廊时主要有两种施工方法。其一,现浇混凝土综合管廊的结构形式使用十分广泛,突显出施工方便的特点,通道主体截面也显得灵活多变,在管廊支线多的工程中经常会得到应用。其二,预制混凝土综合管廊在工厂建造并进行现场拼装。传统的现浇综合管廊建设成本高、工程周期长。工厂管道走廊的管道安装限制条件较少,在施工期间可以同时进行内部管道和桥梁的安装工作。在管道安装通过验收后,管道走廊能具备整体运输和吊装单元两种功能。需要注意的是,只能在施工现场连接管廊主体与管道,从而减少施工时间,同时对道路的占用时间也会相应减少。
        3.2方案设计阶段
        在设计流程中,建筑结构与机电方面的设计人员都参与到了方案设计这一阶段,并共同参与了基础模型的建设。在数据传递中,除了必要的涉及资金等需要现场确认的环节外,协同设计在信息传递方式上,采用BIM模型平台取代了传统的纸质文件,实现了实时沟通和及时更改设计。在设计结果中,方案设计的成果由传统的二维图纸延伸为三维模型,而二维的设计图纸则可根据要求由BIM模型自动生成,为后期修改设计提供了极大的便利。2.2初步设计阶段通过在统一的平台上进行模型的建立与设计,各专业的BIM模型可以得到良好的整合并形成最终的综合管廊BIM模型;在数据传递方面,各专业的初步设计资料方案,由原本的二维图纸变成了基于同一平台的三维BIM模型,减少了不同专业设计人员对图纸的误读;在设计成果方面,其模型精度有了显著提高,每一个构件不仅仅是一个三维的形状,同时还赋予了与构件相关的诸如材料、成本等信息,可以更好地支持施工管理工作,也为施工图设计阶段打下了坚实的基础。
        3.3工程成本控制
        基于 BIM 技术的成本管理方法,避免了传统成本 管理方法中工程量计算不准确、缺少精细化管理以及 成本管控能力薄弱等问题。 管理人员不仅可以通过查 看直观的三维模型来了解施工的进度、判断施工的难 度,而且可以实时查询各施工面、流水段诸如施工工 艺、材料使用情况等信息,通过与预算成本进行对比, 可以精确地掌握其差异,从而进行精确化成本控制。
结束语
        总而言之,随着信息化程度的不断深入,BIM技术在建筑行业得到充分应用。在国家政府的大力支持下,市政化建设进度不断加快,在地下综合管廊建设方面,结合BIM技术,能够有效地避免施工过程中存在的问题,利用可视化功能,通过BIM模型,直观形象地展现在施工人员眼前,实现对施工的精准控制,提升作业效率,节省施工成本,保障工程质量
参考文献
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