BIM技术在城镇燃气管道工程中的应用

发表时间:2021/7/23   来源:《科学与技术》2021年第29卷3月第8期   作者:王伟
[导读] 但随着天然气消费的快速增长,暴露出来的问题也越来越多,
        王伟  
        奥德集团有限公司     山东省临沂市    276000
        摘要:但随着天然气消费的快速增长,暴露出来的问题也越来越多,特别是城镇燃气管网运行管道使用年限虽短,失效漏气却频繁发生,极易引起人员中毒、燃烧或爆炸等重大事故。因此,避免管道失效引发重大事故,保障管网安全平稳运行,是城镇燃气企业和各级管理者的第一要务。基于此,以下对BIM技术在城镇燃气管道工程中的应用进行了探讨,以供参考。
        关键词:BIM技术;城镇燃气管道工程;应用
        引言
        随着城市建设工作不断深入,各地区需要进行燃气工程改造的项目也逐渐增多,燃气工程是一项建设规模较大、工艺相对繁琐的工程项目。在燃气工程建设过程中,要适时加大现场安全管理的力度,保证工程的建设安全与效率。燃气工程管道贮存的都是可燃、易爆的气体,一旦疏于对燃气工程现场的安全管理,就会导致较大的安全事故,因此,要做好燃气工程建设的现场安全管理工作,保证整个工程的建设安全。
1BIM技术特征概述
        1.1能够碰撞检查管道设计
        如果在设计时有许多的综合性管线,在进行传统设计时不能把不同专业管线清楚具体地体现出来,难以把错误的管线排放检查出来,那么会浪费设计人员的许多时间。即使检查出一些问题,还是会有很多问题难以被发现,致使后续施工的安全隐患变多。在使用信息模型建造技术之后,在利用三维模型来直观反映问题的同时,还可以及时修改。
        1.2可出图
        BIM技术在燃气工程的开展过程中被广泛应用,主要得益于其本身具备的特点与价值,其中,可出图就是BIM技术的所具备的特点之一。实际工程中,利用这项技术能够根据业主需要,实现对于燃气工程的全面优化,可以根据燃气管道的内部结构来对此特点进行深入了解。
        1.3为燃气工程设计提供协同
        进行管道设计时,使用传统方式来进行设计容易使图纸变得杂乱无章,而没有统一的标准,很难表达出整体的设计思想。使用信息模型建造技术的话,就能把设计需要的财力和人力减少,标准的实施模式有助于每个专业进行设计合作。同时,可以保证设计中的信息交流和沟通。
2城镇燃气管道施工现状
        2.1施工不规范
        通常情况下,燃气工程都会在户外进行,室外操作的危险系数相对较高,且会受到多种因素的影响,如果施工不够规范,很容易产生安全隐患。在具体的施工环节中,最常见的不规范操作包括施工人员没有按照要求佩戴安全帽,特别是在雨雪天气容易出现高空坠物,如果没有采取有效的安全防范措施,会直接威胁到施工人员的生命安全,出现施工不规范的主要原因就是管理人员对于管辖范围不够重视,或者对于管理的内容不够熟悉。
        2.2燃气管线布控缺少合理性
        通常情况下,城市燃气管道线路的布控,需要全方位地思考城市整体规划情况、城市经济的提升趋势、燃气市场行业情况、施工范围内入住居民的数量、燃气消费水平等,这样才能确保燃气公司的经营效益达到预期标准。从当前状况分析,大部分地区的燃气管道工程在前期筹划阶段,都没有认识到合理布控设计燃气管道线路的关键性,没有委派相关人员亲自到施工区域开展实地调研工作,这样就会因为燃气管线规划缺少实效性而难以确保工程质量,就会增加燃气泄漏等风险问题产生的概率,从而无法保障使用时的安全性。

除此之外,在城市管线施工期间,会使用到大批量的管道建材、配套元件等,倘若施工企业没有对产品的质量做出严加管控,就会在增加施工成本,留下质量安全风险,提升安全事故产生的概率,这对于燃气公司社会效益、市场形象的提升,无疑会起到阻碍作用。
        2.3质量不达标
        城市燃气施工过程中,政府部门对于施工进度有着较高的要求,有一些企业过分追求施工进度,忽视了工程建设的质量。由于燃气工程建设的环节很多,任何一个环节出现问题,都有可能威胁整个工程项目的质量,如果过度追赶进度忽视了施工工序,很有可能导致整个燃气项目达不到质量要求。通常情况下质量不达标主要是指埋藏深度不够、焊接质量不佳等,这些问题都会严重影响燃气管道的使用寿命,甚至还会出现安全事故。
3BIM技术在城镇燃气管道工程中的应用
        3.1碰撞检测
        管线碰撞检测可以借助Revit或Navisworks软件实现,相比较而言,前者给出的报告比较简单,后者得到的报告更加清晰,也可以给出具体的碰撞位置图片,因此更加常用。在以往的工程项目规划中,城镇燃气管道的设计都是由具备相关资质的燃气公司进行,但是因为缺乏与其他市政部门之间的沟通交流,可能会引发相应的专业交叉或者碰撞问题,而基于BIM技术的管道碰撞检测,能够对不同专业之间的协同设计和施工问题进行解决,提高设计的合理性,避免设计变更。
        3.2实现协同作业
        从管道建设项目的立项到竣工验收过程中,由于涉及参与的各个专业较多,而最终的成果是各个专业成果的综合。这个特点决定了在管道建设项目的各个阶段需要密切的配合和协作。基于BIM技术创建的三维可视化平台,与管道相关的各个专业的数据都以实际的形式存在平台模型中,各参与方都可以在平台模型中输入、修改、下载数据信息,保证了数据的唯一性和及时性。另外,平台模型的可视化程度高便于各个参与方之间的沟通协调,大大减少了项目实施中由于信息不对称、沟通不畅导致的工程变更和工期延误等问题发生,极大地提高了项目实施效率,实现各阶段的关联性。
        3.3虚拟施工
        通过在BIM三维模型中引入时间维度,可以得到相应的子模型,模拟燃气管道施工的动态过程,提前检验施工技术与施工计划的合理性,做好及时的调整与优化,保证工程的施工效果。BIM技术的4D虚拟施工技术能够实现对工程难度的有效控制,具体来讲,就是通过制定详细施工进度表的方式对各个阶段施工的时间节点进行明确,帮助燃气管道工程的参与方在项目实施前,及时发现存在的问题和不足,借助优化模型为现场施工提供指导。
        3.4提高精细化管理水平
        在管道项目的设计、施工阶段,通过BIM软件的算量,可以使用一个模型,实现管道造价的精细化管理,在项目管理子系统(PMS)中,基于平台模型的虚拟施工,也可以实现组织材料、设备进场的精细化管理,减少由于项目组织不当,而造成的窝工、延期等问题发生。另外,由于管道建设的参与方较多,时常出现沟通协调不畅不及时,责任划分不明确等问题,建立基于BIM的管道全生命周期一体化管理模式,所有参与方的沟通协调都集中在BIM平台管理上,可以提高管理参与方的精细化管理水平,
结束语
        在城镇燃气管道工程的施工建设中,涉及内容众多,容易出现与其他市政工程交叉施工的问题,要切实保障工程的施工进度和效果,可以将BIM技术引入其中,借助相应的BIM三维可视化模型,完成燃气管道碰撞检测、虚拟施工以及运营维护工作,做好不同专业和作业环节的协调,以此保证燃气管道工程建设和运营的效果,为城镇居民的生产生活提供便利。
参考文献
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