基于BIM技术的综合管线施工质量控制

发表时间:2021/7/22   来源:《城镇建设》2021年第3月第8期   作者:段炳材 杨航 张欢 王川
[导读] 随着当今社会不断发展和科技的进步,人们需求的不断提高,建筑物的使用功能日渐增多,综合管线空间布置越来越复杂。
        段炳材 杨航 张欢 王川
        中建新疆建工集团有限公司,新疆 乌鲁木齐 830000
        摘要:随着当今社会不断发展和科技的进步,人们需求的不断提高,建筑物的使用功能日渐增多,综合管线空间布置越来越复杂。由于现场管道系统较多,且施工空间狭窄,导致施工中经常出现管道碰撞而引起不必要的返工返修,随着近年来BIM技术在综合管线布置中的运用,上述问题得到了有效的解决。该技术通过三维建模软件,施工前期通过软件建立三维模型,进行综合碰撞检测,提前对各系统优化调整,减少施工阶段的返工,有效提高整体施工质量[1]。
        关键词:BIM技术;综合管线;应用
        引言
        BIM即建筑信息模型。在计算机网络技术飞速发展的大背景下,BIM技术获得了越来越广泛的应用,通过将与建筑工程相关的信息录取到BIM体系当中,能够打造更加立体化的模型,从而为管理工作的开展提供有效的参考依据。伴随着城市发展进程的加快,相关产业的发展水平也在原有的基础之上获得了显著的提升,建筑物的数量逐年增加,建筑的复杂性越来越突出。科学合理地将BIM技术引入的综合管线研究当中,能够帮助我们更加直观的了解管线之间的位置关系,从根本上降低潜在的施工问题出现的可能性,为管线的安全安装提供坚实有力的技术支撑[2]。
        1BIM技术主要特点
        1.1可视化
        通过软件将设计出的2D蓝图编辑成3D模型,整个施工阶段都能清晰可见,既可以生产各阶段报表和利用整体模型当效果图进行展示,还可以协助项目设计、施工、运维阶段进行商议、决策。
        1.2协调性
        传统设计图纸,经常会出现未标注标高或标高有问题的情况,这种情况普遍且无法得到有效解决,导致后期施工安装时碰撞返修,特别是各种管线碰撞问题较多。像这种碰撞问题前期在平面图中审查困难,审图人员由于水平问题往往无法发现。但是,BIM建筑信息模型通过软件碰撞检查,可迅速发现问题并生成报告,协助设计及施工人员对其进行优化设计,从而在施工前将这些空间布置问题得以有效解决。
        1.3模拟性
        BIM技术不仅可以模拟建筑模型,还可以协助模拟虚拟场景。可以进行节能、日照、施工进度模拟,同时还可以进行各种紧急情况疏散和各种处理方式的模拟,如消防疏散、地震逃生等。
        2BIM技术综合管线施工质量控制中存在的问题
        首先是设计方面的问题。BIM技术在综合管线施工应用中可能会出现的问题多种多样,无论是通风设计、供电规划,还是防控系统的布设,都具备着一定的复杂性,要求设计人员能够做到统筹兼顾。BIM技术的应用一定程度上降低了综合管线管理的难度,但许多设计人员由于在以往的施工中缺乏对BIM技术的认识,也未能立足于全局的角度之前衡量管线的综合设计需求,因此,极有可能会导致设计取得了规范性,管线布设缺乏合理性等问题。其次是现场施工方面的问题。在具体落实管线布置工作的过程中,相关技术人员需要经过把控管线位置,尽可能避免对周边的其他部件造成不良干扰。综合管线的施工应当尽可能避免与电动机、配电盘等部件接触,人防门的设置也有可能会对于管线带来一定的影响,如果这一部分的参数值未能得到合理的控制,也极有可能会诱发不利因素。


        3BIM技术的综合管线施工质量控制
        3.1BIM技术在综合管线施工中的建模应用
        通过运用BIM技术,能够实现对于工程设计图纸中蕴含的数据的全面分析,从而实现对于管线情况的预演,分析可能出现的不利因素,并有针对性的设定优化方案。BIM技术在综合管线施工中的建模应用可以从以下几个方面入手。其一,物探。进行物探最主要的目的就是为了为三维建模提供充足的物质基础。充分考虑现场施工的实际情况,有针对性地进行物探仪器的选择,从而获取相应的数据信息,为后续的探测工作提供更加有效的参考依据。其二,建模。顾名思义,就是借助现代化的技术设备,参考图纸数据构建3D模型,从而实现对于不同领域中的参数信息进行协调和认定。如果需要根据需求对于相关的参数进行更改,与综合管线有关的信息也会随之而更新。在进行建模时,技术人员可以提前考虑到管线分布情况,明确管线的异常点,从而实现对于综合管线安装合理性的客观评判[3]。
        3.2对管线系统进行综合布置
        管线综合布置就是依据施工图纸“预安装”,在工程施工前图纸交底阶段,先优化设计存问题。通过BIM模型直观的查出问题,再按规范要求重新布置各系统的标高和位置,再通过截面图和断面图显示改后的各系统布置情况,还可以通过剖面图放样某部位具体情况,当业主需要对系统标高或位置进行改动时,同样可以利用模型直观表示,避免业主与施工单位沟通误差。在结合相关设计、施工规范全面理解设计图纸意图的基础上,针对碰撞点与监理、设计单位共同讨论,按照“有压管让无压管,小管让大管,电管让水管、水管让风管、施工容易的让施工难度大的,压力管让重力自流管,临时性让永久性,非主要让主要,一般性让动力性、同等条件下造价低的让造价高的、可弯曲让不可弯曲,技术要求低的让技术要求高的,检修次数少的和方便的让检修次数多的和不方便的”的原则进行调整和修改。然后将有关问题形成文字报到原设计院,由设计院对照模型进行调整。在的碰撞点进行调整和修改后的模型,它既解决了管线的标高和位置问题,又避免了交叉时产生的冲突,同时还能配合并满足结构及装修的位置要求,能有效达到业主满意的效果。
        3.3可视化交底及指导施工
        通过4D进度模拟能直观反映整个施工周期,三维可视化的平台从而让业主方更直观更方便的介入到施工过程中来;实现了3D参数化模型与Project管理软件数据的完美斜街,保证了现场管理与进度在空间和时间上协调一致,帮助项目管理者直观安排施工进度和合理布置施工场地,并且考虑业主进度要求优化分配各资源。4D进度模拟不仅能模拟项目的整个施工过程,还可以对复杂单个施工技术过程进行模拟,实现可视化技术交底,避免了由原来语言文字和二维CAD图交底引起的沟通误差错漏等;该技术的使用,方便各参与方之间有效沟通,降低了原来口头交流不便利,整个沟通过程通过模型直观形象表达,提高各方工作效率和管理能力,也能使各方如建设单位很好的介入到施工过程中,为大型建设项目的管理提供有力支持和保障。
        结语
        综上所述,建筑工程综合管线管理可以以BIM技术作为有效的参考依据,充分了解管线的位置的分布情况,从而为管线的安装以及后续各类工作的开展提供充分的参考,提高管理效率,保障管理质量。在进行管线碰撞检测时,BIM技术也能够提升检测结果呈现的直观性和检测数据的获取效率,将隐蔽性问题中蕴含的安全隐患消除在萌芽当中。在未来的发展之路上,我们还需逐步探索BIM技术在综合管线安装乃至其他领域发展中的应用价值,为促进建筑领域的更好、更优发展,提供更加坚实的管理依据[4]。
        参考文献:
        [1]谢升昌,龙健辉.基于BIM技术实现综合管线安装的优化管理[J].建材与装饰,2017,(052):141-142.
        [2]万传军,王孝忠.基于BIM技术的地铁出入口综合管线工艺优化方法[J].城市轨道交通研究,2018,21(05):119-121+127.
        [3]林仁兴.基于BIM技术的地下综合管廊管道安装施工方法[J].福建建设科技,2020,No.171(02):60-63.
        [4]杨耀增,原增欢,刘亚楠,等.基于BIM技术的医院工程管线综合应用[J].建筑工程技术与设计,2017,(024):730-731.
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