BIM技术在综合管廊工程施工中的应用价值探析

发表时间:2021/7/22   来源:《城镇建设》2021年4卷8期   作者:严吟统
[导读] 综合管廊建设是城市管线从“错位式平面布置”到“综合式立体布置”
        严吟统
        中建地下空间有限公司?四川 成都 610000
        摘要:综合管廊建设是城市管线从“错位式平面布置”到“综合式立体布置”、有效利用城市地下空间、提升城市整体形象的一大亮点,但在综合管廊建设及运营过程中存在一些安全隐患。本文根据对地下综合管廊施工存在的问题进行分析,研究BIM技术在城市地下综合管廊施工中的具体运用,极大的提高了管廊的施工效率,同时保证了管廊施工的质量与安全。
        关键词:BIM技术;综合管廊
        引言
        BIM技术的发展和普及对建筑领域的影响十分巨大,通过对BIM技术的合理应用,建筑工程的施工质量和施工效率可以得到显著提升。在地下综合管廊施工中,BIM技术的应用能够提高工程的集成化程度,对施工场地狭小、地下管线复杂等因素引发的各种问题进行解决,同时也促进了地下综合管廊工程管理水平的提高。
        1BIM技术在城市地下综合管廊施工管理中应用的必要性
        随着经济的不断增长,城市建设的力度日益加强,但我国人口众多,城市规模不断增大,对交通造成了较大的压力。为了缓解道路交通压力和城市基础设施不足等问题,管廊工程的建设将有效解决反复开挖路面、架空线网密集、管线事故频发等问题,是创新城市基础设施建设,提升新型城镇化发展质量的重要举措。城市地下综合管廊的建设,由于其工程环境复杂、管线高度集中且种类繁多、附属设施庞大、管线出口及交叉口异形结构复杂等特点,给施工带来了极大的不便。BIM技术的应用是科技水平在理论研究和工程实践基础上总结出来的一种信息化技术手段。BIM带来的施工管理模式变更,最大程度地实现了建筑专业人员整合,实现了信息共享及跨职能、跨专业、跨企业团队的高效协作,为企业集约经营、施工精益管理提供了强大支撑。
        2BIM技术在综合管廊工程施工中的应用价值
        2.1三维可视化施工资料交底
        由于管廊工程节点繁多、关系复杂,管线类别多样,单纯依据二维图往往难以分析出其中构件之间的关系。BIM技术所带来的好处是可对施工重点、难点环节及复杂安装工序等进行全方位三维可视化模拟演示,特别是当工作人员充分利
        用模型的查看、修改及提取统计等功能时,可使
        施工资料交底效果更佳。
        在信息实时变更方面,相较于传统设计图的烦琐更正,基于BIM技术的三维可视化,可根据多方协商后的意见对管廊工程建设中的任意建筑构件属性信息进行快速添加或删减,实时保存并更新信息电子档案,充分保障工程信息的时效性、便捷性及正确性。在复杂管线安装布置方面,充分利用三维交底模型,对复杂的管线安装布置提供详尽的三维轴测图,高效地帮助施工人员更加直观地了解整个管线安装布置的相对关系等,精准指导关键环节施工。在构件批量化生产方面,利用BIM模型能高效提取统计三通、风管及桥架弯头等构件规格、数量等信息的功能,只需通过网络与生产厂商沟通即可实现批量生产。
        2.2管线综合应用
        城市地下综合管廊具有结构复杂、设计难度大、管线多样等难点,对技术要求较高,地下综合管廊在施工过程中需要安装大量的管线,既包括给水、排水、通信等功能管道,还包括消防、电力、通风等自身设备。利用BIM技术的信息整合,可以将各单位的所有数据模型导入软件中,进行碰撞检查、净空分析、布置规划等,及时对发现的问题进行整改,提高图纸的复核率,减少了设计变更,使管线的分布更加合理化,保证了地下综合管廊的质量。

城市地下综合管廊施工中,对大直径管线加工时,基于BIM技术可以提高精确度。在BIM模型中,可以获取地下综合管廊的相关信息,明确管线的加工要求,例如:材质、位置、尺寸等信息,避免造成材料浪费。通过动画展示和施工演示,可以直观、动态地看到施工过程,合理地展示施工方案的优势和可行性,有效的进行施工单位的比较和选择。在施工过程中,地下综合管廊在管线汇合处常产生复杂的结点,针对工程中较为复杂的施工节点,通过传统的二维图纸很难理解管线的走向,然而通过BIM技术进行模拟施工可以直观浏览复杂结点的结构,寻找有效的解决办法,从而提高了施工的精准度。对于重要位置或专用构件的施工,基于BIM技术模拟多种形式的施工方案,比较这些方案的可操作性,为最终施工方案的选择提供依据。基于BIM技术的4D模型模拟施工现场,制定合理的施工进度计划和资源分配,避免施工场地和机械的冲突。
        2.3施工质安管理
        城市地下综合管廊的施工,是多个单位相互合作的过程,不仅人员众多,而且现场机械设备多,施工条件复杂,存在许多安全隐患。基于BIM技术创建地下综合管廊施工质安管理平台,一方面通过模拟施工现场,合理分配人员、材料、机械等,提升空间利用率,避免浪费资源和发生安全问题。另一方面,利用RFID技术,对地下综合管廊各个施工节点进行实时监控,实时上传数据到BIM模型中,将实际质量情况与模型质量情况相比,如果质量不达标,施工单位及时作出调整和改善,更有效的控制地下综合管廊的质量问题。对于现浇或是预制结构,在施工中都要进行质量控制。基于BIM技术可将各构件的具体信息录入模型中,现场施工人员可以根据模型中的信息与实际部件对比,及时改正,保证施工的质量。当实际施工过程中出现安全隐患时,现场施工人员及时将隐患信息上传至BIM质安管理平台,负责人收到隐患信息及时作出预警,避免发生安全事故,保证施工的质量安全。
        2.4施工成本管理
        利用BIM软件进行建模,并在建立模型时将所有管廊数据信息录入,可以通过工程量搭配定额等数据计算成本信息。利用BIM技术模拟施工比较不同方案的成本预算,选择最合理的方案,在满足要求的情况下尽量避免成本浪费。在地下综合管廊施工中若出现设计变更时,将所有变更信息录入BIM模型中,可以计算出工程量及造价的改变,使各单位可以直接掌握设计变更对工程造价的影响,及时作出合理的调整计划。相比传统的模式,利用BIM技术可以实现更精准的成本管理,减少成本的浪费,还可以对比预算成本与实际消耗成本,使各单位明确资金动向,便于投资方调整后期资金投入。基于BIM技术对成本动向进行可视化管理,可以降低因设计变更造成的经济损失。
        2.5施工进度管理
        城市地下综合管廊全线长,呈线状分布,主要集中敷设在公路下,为避免给居民的生活造成不便,对工期要求相对严格。基于BIM技术施工管理人员可以将预计工程进度导入模型中,并在施工过程中将实际的工程进度导入模型中进行对比,各参与方也可以随时查看进度信息,及时调整施工进度,提高施工的工作效率,保证如期完工。
        结束语
        总而言之,在工程建设领域,BIM技术是一种工具,更是一种技术和方法,能够将建筑全寿命周期模型和管理过程结合在一起,实现对工程项目的集成化管理。借助BIM技术具备的可视化特征,能够将地下综合管廊工程的施工计划直观地呈现出来,也可以针对地下综合管廊的建设进行模拟分析,在工程建设过程中提供有效的指导,建设完成后,还能为地下综合管廊的运行维护提供便利。
        参考文献
        [1]李双凤,王恒栋,张浩,等.浅谈综合管廊的内部环境特点及安全隐患[J].城市道桥与防洪,2018(1):181-184,21-22.
        [2]李宏宇,许淑惠,马博洋,等.综合管廊内燃气管道热平衡及方形补偿器计算[J].煤气与热力,2020(10):38-44.
        [3]荀志远,孙守海.城市地下综合管廊PPP项目融资风险评价研究[J].辽宁工业大学学报(社会科学版),2020(5):47-51.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: