BIM技术在市政道路给排水设计中的应用 郑春花

发表时间:2021/5/31   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:郑春花1 郑强2
[导读] 摘要:BIM技术是随着信息技术和工程技术的发展研发的一种设计工具,可以将各种数据信息收集和整理以后,建立信息仿真模型,即工程三维立体模型。
        1.身份证号码:37252519840329XXXX;2.身份证号码:37152419870114XXXX
        摘要:BIM技术是随着信息技术和工程技术的发展研发的一种设计工具,可以将各种数据信息收集和整理以后,建立信息仿真模型,即工程三维立体模型。另外,该技术在施工过程中可以实时为参建各方提供工程项目的相关数据资料,为工程的设计和施工带来方便,因此,在给排水设计中应用BIM技术非常有必要。
        关键词:BIM技术;市政道路;给排水设计;应用
        1BIM的特点
        作为一种与传统的AutoCAD二维设计方法不同的新的设计方法,它是一种可用于创建各种工程参数和驱动三维建筑模型的建筑模型。本文分析和模拟了三维建筑模型的建筑性能和设计方法。信息模型基于建筑信息建模的BIM参数,墙、窗、梁和柱等建筑元素被视为基本对象,而不是CAD几何元素。例如,用点、线、面、建筑物等来模拟房地产参数形式的模型信息的完整性:除了描述工程物体的三维几何信息外,物体的拓扑关系是也描述了。更重要的是,信息模型包括工程信息的完整描述,例如具体的对象名称,建筑材料,结构类型和其他设计信息。如施工程序、施工进度、施工数量、工程造价、工程质量、人员、机器、材料等施工信息,如工程结构安全性能、安全运行管理、材料耐久性等操作维护。NCE信息。遵守统一标准:交换多个软件的信息。BIM数据表格必须是开放的,互动的,所有使用BIM技术的软件都被国际标准组织认可为工业基础分类标准。当BIM软件采用IFC格式进行数据输出时,其他支持该协议标准的软件可以直接读取数据以供后续工作。BIM技术的实施是为了提高整个产业链的工程质量和效率。最终目标,工作类型和行业协作是实现这一目标的重要保证,以及工具和工具。设计协作是设计阶段不同专业之间文档,数据交互和沟通的协同工作。施工,运营合作是针对项目业主,设计,质量监督,材料供应商,经营者等项目利益相关者,互动,沟通等。
        2市政给排水管线设计现状
        通过对给排水管线设计进行分析发现,现阶段市政给排水管线设计不够优化,具体表现为:(1)污水管是市政工程的表面工作,有的甚至暴露在地表,且水管周围存在大量污渍,严重降低污水管效果;(2)部分雨水管设计无法满足雨季流量需求,导致路面大量积水;(3)给排水管线片面、独立,无法平衡城市功能以满足防洪、排水的需求,也无法和周围工程和谐共处;(4)市政给排水管线设计中,容易与其他工程管线出现一定的冲突,没有做到与这些因素相互容纳;(5)一些给排水管线由于长期得不到合理的更换和维修,直接导致水资源渗漏出去等。
        3BIM技术在市政道路设计中的应用
        3.1道路建模设计
        在道路下拉菜单中有创建道路的命令,对此命令进行点击,此时会出现相关道路创建的提示,根据具体的提示来完成对市政道路路线的选择以及市政道路标准横断面和纵断面的装配。在以上工作完成之后,会弹出一个关于道路组件逻辑口标的对话框,此时,应当以市政道路宽度变化为基础,创建出相应的区域,并以市政道路组件为对象,为其指定出正确的、合理的、适应的市政道路组件。
        3.2地形图处理
        地形图中通常使用二维和三维地形图。二维地形图的实际高程通常为零,因此有必要标记高程点。三维地形图的高程点与实际高程点相同,其高程点通常用Z坐标图块表示。在地形图处理中,您应该点击图形管理器中高点以外的图层,冻结图标,然后在图标对话框中创建曲面以创建曲面图层,名称和曲面类型选择。点击OK完成表面图标的创建。然后单击表面上的工具,然后打开工具栏的定义,添加图形对象,在对话框中选择块,单击确定,然后选择所有高程点并确认已创建曲面,以及在这一点上,可以使用查看器来创建新创建的曲面。


        3.3在管线综合优化中的应用
        市政道路给排水工程设计非常复杂,大多属于地下隐蔽工程,涉及了电力、电信、燃气等多个管线系统及综合管廊工程,与给排水系统纵横交错,因此在设计中要综合考虑各方面的因素,保证给排水系统管线的布设与其他系统互不影响,方便后期维护和施工。利用BIM技术可以直观地显示地下管线的三维位置及布设情况,帮助设计人员了解地下各管线之间的交叉情况、距离远近等,避免了对其他系统的影响,同时也方便设计人员对管线设计进行调整和优化。
        3.4给排水管道的碰撞分析
        碰撞分析是整个工作流程最核心的部分。在安排管线预留洞口的位置时,此处有结构设计的构件妨碍预留孔洞的布置。BIM技术以“层”为单元将涉及给排水专业的集合为一单元,在revit软件中导出Navisworks模型。Navisworks的碰撞报告包括有碰撞位置的图片,项目ID和坐标,比较直观方便,而且修改后便于二次检查。Navisworks与revit共同操作,可减少各种错漏碰缺。当错误ID排查出来时,点中其中一个冲突构件进行修改。修改的原则是大管、主干管为主,小管、分支管其次。同时小工程量让大工程量。重复多次检查整合,进行优化设计保证无碰撞冲突。所有优化完成后,生成优化方案,合理减少使用空间,最大限度提升了室内净高。快速准确提取给排水管线工程量,细度达到阀门级别,可根据设计变更动态更新。
        3.5道路中心线绘制
        BIM技术在市政道路中心线设计绘制中的应用主要有以下步骤:①中心线插入:事先对市政道路中心线进行分析和优化,在确定之后,将市政道路中心线插入到3D地形图中;②中心线转换:在3D地形图中对市政道路中心线进行转换,有市政道路中心线转换为多段线;③路线创建:在路线菜单下有从多段线创建路线这一项,对此项进行单击,将市政道路的中心线进行选中操作,此时会弹出一个路线输入的对话框,将路线的名称在此对话框中输入,之后对路线的标签集以及路线的样式进行选择,最后单击进行确定。
        3.6在施工模拟方面的应用
        给排水工程不同于普通的建筑工程,属于地下隐蔽工程,施工环境比较恶劣,不确定因素较多。而BIM技术的应用,给原本不确定因素较多的管道施工提供了可视化模拟,同时可以引入时间维度,能帮助工作人员合理地安排工程进度,有效地规划施工和安装进度;对各种不确定因素进行模拟,还能减少施工中的设计变更问题,增加各分包工程的协同作业,提高施工效率。
        3.7在协同设计当中的应用
        在对给排水进行设计的过程中,应用CAD进行绘图的相关工作,并不能将全部的设计内容全部加载出来,设计当中应用的CAD方式为通过应用来完成的,但是对图纸的修改并不能及时进行反映。如果应用较大的模块,并反映出其中细微的信息,可对信息的传递进行阻碍。对CAD技术进行应用,可在完成给排水设计之后,对电气专业提用电的负荷。针对BIM技术的应用,可构建相应的信息模型,并对施工当中的所有信息进行收集,以便对水泵的尺寸和用电量等信息进行读取。同时,在需要对专业的信息进行读取的过程中,可对数据直接进行读取。在修改水泵电量的过程中,可同步更新对负荷的计算。对于BIM模型的应用,全部的专业需要找到模型当中的检查操作,这样便将工作的流程进行了简化,可将建筑给排水的联动性进行提高。在对BIM进行使用的过程中,设计工作会在BIM模型当中实施,如果设计方有任何的改动会及时在模型中显示,这样其他的工作人员便能对其实施讨论和研究,将协同设计的效率进行提升。
        结束语
        给排水设计建造是建筑工程中的重要组成部分,由于其系统的复杂性与专业性,对于管道设计排布的方案要求愈发严格。传统设计手法已逐渐满足不了建筑要求,为了更加有效的作用于施工效果,要积极引入先进的BIM技术进行管道排布处理,为排水系统的稳定性研究做出卓越成效。
        参考文献:
        [1]赵世隆.BIM技术在市政给排水设计中的应用研究[J].城市道桥与防洪,2019(08):256-258,31.
        [2]姜丽.基于BIM技术的市政给排水管线设计及应用研究[J].建材发展导向,2019,17(16):54-56.
        [3]付胜涛.BIM在建筑给排水工程设计中的应用[J].四川水泥,2018(3):107.
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