BIM技術(shù)對(duì)市政綜合管廊建設(shè)的作用

劉紅雨

摘要：隨著我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)與建筑設(shè)計(jì)施工技術(shù)的不斷進(jìn)步和融合，如今BIM技術(shù)已經(jīng)較為普遍地應(yīng)用在了市政綜合管廊的建設(shè)當(dāng)中。BIM技術(shù)完全適用于綜合管廊設(shè)計(jì)和施工的全過程。通過方案的模擬，深化設(shè)計(jì)，資源分配以及進(jìn)度優(yōu)化等應(yīng)用，避免了設(shè)計(jì)錯(cuò)誤和施工返工的情況出現(xiàn)，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和進(jìn)度效益。利用BIM技術(shù)對(duì)管道節(jié)點(diǎn)，監(jiān)控中心結(jié)構(gòu)，裝飾等進(jìn)行建模，仿真和分析，提前模擬設(shè)計(jì)效果，進(jìn)行比較分析，優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文重點(diǎn)介紹了BIM技術(shù)的概念特點(diǎn)。反應(yīng)了BIM在市政道路和橋梁施工階段的應(yīng)用價(jià)值和存在的問題。

關(guān)鍵詞：BIM；市政；綜合管廊；建設(shè)；作用

1我國(guó)城市綜合管廊建設(shè)中存在的問題

與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)對(duì)城市果然建設(shè)的研究起步較晚，我們把城市綜合管廊建設(shè)中存在的諸多方面的問題大概歸納為以下幾個(gè)方面：

首先，受我國(guó)基本國(guó)情的影響，不論是從我國(guó)管理體制來看，還是從城市規(guī)劃方面來看，我國(guó)的國(guó)情都有著獨(dú)一無二的特點(diǎn)。因此，我國(guó)城市綜合管廊建設(shè)與其它各國(guó)城市都存在著一定的差異性，并不能一味的照搬其它國(guó)家城市的成功經(jīng)驗(yàn)，與此同時(shí)，由于我國(guó)城市綜合管廊建設(shè)本身起步較晚，在工程建設(shè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃方面以及管理體制方面尚不健全和完善，還需要在日積月累的工程建設(shè)中不斷的積累經(jīng)驗(yàn)。因此，我國(guó)特有的國(guó)情影響了我國(guó)城市綜合管廊建設(shè)的發(fā)展。其次，缺乏工程建設(shè)依據(jù)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。一直以來，我國(guó)城市綜合管廊建設(shè)的相關(guān)要求及規(guī)定較少，對(duì)于工程中特殊結(jié)構(gòu)的施工也沒有統(tǒng)一的方法，缺乏完善的法律法規(guī)，直接導(dǎo)致我國(guó)城市綜合管廊建設(shè)，缺乏制度保障。再加上各相關(guān)利益主體權(quán)責(zé)不明晰，從客觀層面來講也是制約我國(guó)城市綜合管廊建設(shè)快速發(fā)展的原因之一。最后，資金投入不足。目前，在綜合管廊建設(shè)的資金投入方面依然比較欠缺，盡管我國(guó)政府已經(jīng)出臺(tái)政策，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)推行綜合管廊建設(shè)工程。

2 BIM的概念及特點(diǎn)

BIM的全稱是建筑信息模型，由Autodesk在2002年提出，用于表示三維圖形、面向?qū)ο笈c體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。由于對(duì)計(jì)算機(jī)硬件的高要求，它直到最近才被廣泛使用.BIM技術(shù)不僅指單一軟件，而且將工程項(xiàng)目中的各種信息集成到多維中。BIM模型本身是一種基于各種信息技術(shù)的載體，所以構(gòu)建的主要方可以隨時(shí)共享資源，并可以在不同階段插入，提取，更新和修改BIM信息。根據(jù)需要進(jìn)行項(xiàng)目。準(zhǔn)確反映項(xiàng)目的內(nèi)容。與傳統(tǒng)的CAD相比，BIM技術(shù)是一項(xiàng)重大革命，有著其他方法所不能相比的優(yōu)點(diǎn)。

2.1全生命周期

基于相同的BIM建模標(biāo)準(zhǔn)，項(xiàng)目從設(shè)計(jì)階段開始到建設(shè)階段到運(yùn)營(yíng)和維護(hù)階段，共享相同的模型，并根據(jù)初始模型的實(shí)際情況進(jìn)行修改，以實(shí)現(xiàn)全面的全流程設(shè)計(jì)以及模擬。

2.2可視化

BIM可以構(gòu)建建筑物的三維模型，并實(shí)現(xiàn)建筑構(gòu)件的可視化。無論是否專業(yè)，您都可以在共享的同一平臺(tái)上非常直觀地看到組件的形狀，從而提高溝通效率。

2.3協(xié)調(diào)性更好

每個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)需要多方合作。有的時(shí)候哦，參與設(shè)計(jì)的單位也有可能不是同一個(gè)企業(yè)。每個(gè)專業(yè)設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)起點(diǎn)往往不同。在設(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)常會(huì)造成沒有必要的返工。使用BIM技術(shù)，就可以可以方便快捷的生成各方的設(shè)計(jì)的圖紙，以同步各方的設(shè)計(jì)和圖紙。

2.4模擬與優(yōu)化

BIM技術(shù)可用于以多方面的方式模擬施工過程，包括施工樓層模擬、施工模擬以及建筑施工后的相關(guān)模擬等?；诟囗?xiàng)目信息，可以更準(zhǔn)確地執(zhí)行模擬，一般用于用于項(xiàng)目管理，特殊設(shè)計(jì)優(yōu)化，成本和進(jìn)度控制等。BIM技術(shù)的實(shí)現(xiàn)基于同一標(biāo)準(zhǔn)下不同軟件的配合，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)、施工，管理和維護(hù)等多種信息傳遞和共享。應(yīng)用相關(guān)軟件，項(xiàng)目建模，生成圖紙，執(zhí)行成本會(huì)計(jì)，能源分析，設(shè)計(jì)和集成具有不同信息的管理系統(tǒng)。

3基于BIM技術(shù)在市政施工中的的作用

與建筑業(yè)相比，BIM技術(shù)在市政工業(yè)中的應(yīng)用起步較晚，有許多相關(guān)專業(yè)，范圍廣泛，難度大。近年來，通過相關(guān)部門的推廣，BIM技術(shù)已初步建立在多個(gè)市政道路和橋梁上。應(yīng)用上取得了一定的成果。

3.1進(jìn)度保證

BIM技術(shù)用于建立三維模型，并結(jié)合施工進(jìn)度建立基于時(shí)間維度的四維模型，可進(jìn)行項(xiàng)目施工模擬，直觀顯示項(xiàng)目在不同時(shí)段的施工。在此基礎(chǔ)上，可以確定項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)項(xiàng)目和最優(yōu)施工計(jì)劃。對(duì)于重點(diǎn)和難點(diǎn)項(xiàng)目，BIM技術(shù)用于可視化施工，合理規(guī)劃施工布局，施工機(jī)械使用和材料運(yùn)輸，以達(dá)到優(yōu)化時(shí)間和資源分配的目的。

3.2施工工序優(yōu)化

施工前，通過建模，根據(jù)施工方案，圖像可以非常直觀的顯示現(xiàn)場(chǎng)施工情況。對(duì)于復(fù)雜的施工場(chǎng)景，可以進(jìn)行施工模擬，進(jìn)行過后就可以確定最佳工藝。對(duì)于鋼箱梁和工廠預(yù)制的其他部件，可以使用碰撞檢測(cè)，為的是減少返工的情況的發(fā)生。

3.3施工管理優(yōu)化

在建筑行業(yè)，施工管理往往是粗魯?shù)模瑳]有長(zhǎng)遠(yuǎn)的去考慮，甚至可以說是混亂的。通過對(duì)施工方案的模擬，可以預(yù)先找到并解決施工過程中可能出現(xiàn)的問題，可以大大減少施工問題的發(fā)生，簡(jiǎn)化施工現(xiàn)場(chǎng)管理活動(dòng)。另外，對(duì)于復(fù)雜的施工方案，3D模型在技術(shù)演示和指導(dǎo)建設(shè)中的應(yīng)用使工人更容易理解和溝通更方便。

3.4施工協(xié)調(diào)

市政道路和橋梁的建設(shè)不僅與業(yè)主，設(shè)計(jì)和監(jiān)督協(xié)調(diào)，而且與各管道單位，運(yùn)輸部門和配套施工單位協(xié)調(diào)。對(duì)于那些不從事土木工程行業(yè)的人來說很難根據(jù)附圖說明，想象三維形狀，基于BIM技術(shù)的三維模型可以顯著提高溝通。

3.5 BIM技術(shù)在市政綜合管廊運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理中的作用

在以往大部分地下綜合管廊的建設(shè)完成后，后期的維護(hù)只能夠通過平面的工程圖紙進(jìn)行按圖索驥般的檢修，并且管線的生產(chǎn)信息以及使用年限僅能夠通過實(shí)體觀察來獲取，這使得運(yùn)營(yíng)維護(hù)變得十分困難和復(fù)雜。BIM技術(shù)的出現(xiàn)則很好的解決了這一問題，BIM技術(shù)將整個(gè)綜合管廊的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)以及施工的全部信息都錄入進(jìn)行了BIM的項(xiàng)目模型當(dāng)中，在工程竣工交付后，信息模型也同樣會(huì)交付給運(yùn)營(yíng)者。

4結(jié)語(yǔ)

目前，市政工業(yè)中BIM仍處于探索階段，但隨著相關(guān)國(guó)家政策的引入和相關(guān)部門的指導(dǎo)和支持，BIM技術(shù)在市政工業(yè)中的發(fā)展得到了極大的推動(dòng)。在市政建設(shè)行業(yè)，BIM可以有效提高工作效率，同時(shí)提供更多精確細(xì)致的控制。對(duì)傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)以及技術(shù)有一個(gè)極大的沖擊，可以有效的推動(dòng)技術(shù)方面的發(fā)展。

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（作者單位：河北建設(shè)集團(tuán)股份有限公司）