基于BIM可視化技術(shù)的綜合管線技術(shù)交底研究

（常熟理工學(xué)院商學(xué)院，江蘇省常熟市，215500） 崔瀚文 楊清舒 黃楚晗 韋 芳

交底這項工作貫穿建筑工程項目的全過程，從一個項目開始中標(biāo)起到保修期滿的流程中，有不同類型的交底形式，比如，技術(shù)交底、施工組織設(shè)計交底、安全交底等，涉及到的交底人員也不盡相同[1]。技術(shù)交底的含義是指在建筑工程項目施工之前，技術(shù)負(fù)責(zé)人向施工單位的管理人員或者一線施工人員做出含有技術(shù)性的交代。判斷建筑工程項目工程質(zhì)量的好壞關(guān)鍵在于技術(shù)交底工作是否做好，這一項工作主要包括建筑工程各專業(yè)的技術(shù)人員是否嚴(yán)謹(jǐn)按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行技術(shù)交底工作，這要求負(fù)責(zé)技術(shù)交底的技術(shù)負(fù)責(zé)人本身要知道進(jìn)行技術(shù)交底的原因是幫助一線施工人員了解本建筑工程所用到的建筑材料、不同專業(yè)的施工流程、施工工藝、技術(shù)規(guī)范，只要這樣，才能保證建筑工程項目的工程質(zhì)量[2]。

1 傳統(tǒng)管線綜合技術(shù)交底的不足

1.1 BIM可視化技術(shù)應(yīng)用不足

目前技術(shù)交底主要有書面交底、口頭交底、會議交底等幾種形式，尤其是書面交底主要是通過二維圖紙資料進(jìn)行施工措施指導(dǎo)。由于工程現(xiàn)場施工人員的專業(yè)性參差不齊，讀圖、識圖能力有待提高，不同一線施工人員根據(jù)二維設(shè)計圖紙擬建出來的三維管線模型布局差異較大，易產(chǎn)生施工錯誤。由此看來，將BIM可視化技術(shù)引用到管線綜合技術(shù)交底是很有必要的[3]。

1.2 技術(shù)交底內(nèi)容存在滯后性

對于工程量較大的管線安裝項目，機(jī)電各專業(yè)通常采取分開設(shè)計，當(dāng)其中一個或者多個專業(yè)亦或者某個或者多個節(jié)點進(jìn)行變更時，不能立刻通知其他專業(yè)的設(shè)計人員，會造成變更處的附近管線產(chǎn)生碰撞，影響后續(xù)施工，拖延施工進(jìn)度。當(dāng)管線與管線之間發(fā)生碰撞時，修改其中一類管線避免碰撞，此時，可能會出現(xiàn)修改的管線與其他原本未發(fā)生碰撞的管線或者土建部分發(fā)生沖突，又要進(jìn)行新一輪的修改，極大地增加了各專業(yè)的工作量，降低了工作效率，拖延了技術(shù)交底的時間。

1.3 技術(shù)交底缺少可操作性

在傳統(tǒng)綜合管線書面技術(shù)交底中，技術(shù)交底的內(nèi)容大多為文字、表格等抽象概念，僅依靠這些很難幫助施工人員掌握管線的施工流程和施工工藝，尤其對于工程項目的復(fù)雜節(jié)點和關(guān)鍵部位的管道安裝順序尤為重要。另一方面，當(dāng)工人讀懂技術(shù)交底的內(nèi)容存在困難時，可能會出現(xiàn)降低施工人員工作積極性的情況，影響了施工進(jìn)度[4]。

2 BIM技術(shù)應(yīng)用于技術(shù)交底的優(yōu)勢

2.1 創(chuàng)建三維可視化模型

BIM 可視化技術(shù)應(yīng)用到管線綜合技術(shù)交底中，可以將抽象的二維設(shè)計圖紙轉(zhuǎn)化為立體、形象的空間三維模型，使抽象的線條變?yōu)榱Ⅲw的模型，一方面能看到按照設(shè)計圖紙進(jìn)行施工完成的建筑工程模型，另一方面便于一線施工人員理解施工流程，減少不必要的返工，增強(qiáng)對關(guān)鍵節(jié)點、復(fù)雜節(jié)點的領(lǐng)悟，實現(xiàn)綜合管線在技術(shù)交底時的便利性與快捷性[6]。

2.2 優(yōu)化綜合管線

機(jī)電綜合管線模塊各專業(yè)設(shè)計人員進(jìn)行設(shè)計時主要依靠國家現(xiàn)行的施工規(guī)范以及過往建立機(jī)電模型的原則。當(dāng)出現(xiàn)空調(diào)風(fēng)、空調(diào)水、強(qiáng)弱電系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)發(fā)生交叉時，過往的經(jīng)驗不足以解決問題，交叉的管線與橋架之間的搭建細(xì)節(jié)不能精確，管線與橋架的標(biāo)高以及平面位置不能確定，造成管線與管線之間的碰撞增多，增加了各專業(yè)設(shè)計人員的工作量，不利于后續(xù)進(jìn)行施工交底。BIM 可視化技術(shù)的使用，可以實現(xiàn)在實際施工之前“預(yù)測”可能存在的問題，根據(jù)碰撞報告進(jìn)行管線優(yōu)化，做到事前控制，減少經(jīng)濟(jì)損失，避免了返工問題。

2.3 具有可操作性

可以借助BIM 可視化技術(shù)進(jìn)行施工流程和施工工藝動畫的制作，真實模擬施工單位進(jìn)行施工的全過程，使技術(shù)管理人員對建筑工程技術(shù)交底有深入的認(rèn)識，發(fā)現(xiàn)施工人員在實際施工時可能產(chǎn)生的問題。同時，協(xié)助施工人員快速理解建筑工程的施工要求、施工措施以及安全施工注意要點。

3 可視化技術(shù)在管線綜合技術(shù)交底中的應(yīng)用

3.1 消除硬碰撞

施工人員按照傳統(tǒng)綜合管線技術(shù)交底的內(nèi)容進(jìn)行施工時，往往會在施工過程中發(fā)現(xiàn)不同專業(yè)之間的管線發(fā)生了交叉碰撞或者管線與土建之間發(fā)生碰撞，這無疑增加了施工成本、甚至?xí)斐晒て谘诱`的局面。而BIM可視化技術(shù)的運(yùn)用，將二維設(shè)計圖紙進(jìn)行翻模處理，轉(zhuǎn)變?yōu)槿S模型，再將土建和機(jī)電模型整合之后，進(jìn)行碰撞檢測，根據(jù)碰撞報告定位碰撞點，確定碰撞類型，在符合管線施工要求的前提下，進(jìn)行碰撞點的消除，實現(xiàn)零碰撞，對產(chǎn)生碰撞點的綜合管線進(jìn)行管線上翻、管線下翻或者水平移動等措施。

3.2 優(yōu)化管線布局

綜合管線的施工空間一般為地下車庫這類空間較為狹小，空間的凈高以及寬度有一定的限制，即使綜合管線之間的碰撞做到了消除，如果不同專業(yè)之間的管線排列雜亂無章，不僅外觀上看整個空間不美觀，不便于施工人員進(jìn)行各專業(yè)管線的安裝，此外也不利于后期管線維修檢測?？梢暬夹g(shù)的應(yīng)用，可以在施工前進(jìn)行綜合管線之間的排列布局，通過在建筑工程項目的三維模型中調(diào)整管線排布，為后續(xù)實際施工減輕了工作量，加快了施工進(jìn)程。

3.3 實現(xiàn)數(shù)字化交底

BIM 可視化技術(shù)用于管線綜合技術(shù)交底中，可以將二維機(jī)電綜合管線設(shè)計圖紙轉(zhuǎn)化為三維模型，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑工程項目技術(shù)交底的數(shù)字化。通過對BIM可視化技術(shù)與建筑工程的合理應(yīng)用，在充分發(fā)揮BIM可視化技術(shù)特點的前提下，可以完善建筑工程整個生命周期的制作與流程管理，實現(xiàn)土建模型與機(jī)電模型的數(shù)字化有效建立。對于管線復(fù)雜的空間布局，通過可視化建模利用BIM數(shù)字化手段進(jìn)行管線碰撞檢測、管線優(yōu)化，使數(shù)字化貫穿技術(shù)交底的全過程。

3.4 實現(xiàn)可視化的施工工藝

在建筑工程領(lǐng)域技術(shù)交底中，交底的形式往往采用文字的方式為主，技術(shù)管理人員口頭交底為輔。然而技術(shù)管理人員對復(fù)雜管線的施工流程以及施工工藝存在自己的看法，對技術(shù)交底的內(nèi)容理解存在偏差，同時，技術(shù)管理人員的表達(dá)有時候會出現(xiàn)詞不達(dá)意的現(xiàn)象，造成施工人員理解施工工藝存在誤差。通過將BIM 技術(shù)引入管線綜合技術(shù)交底，可以實現(xiàn)對機(jī)電管線復(fù)雜部位進(jìn)行施工工藝的演示，真實模擬工人施工的流程與工藝，直觀反映管線安裝工藝。

4 結(jié)語

與傳統(tǒng)技術(shù)交底手段相比，將BIM可視化技術(shù)用于綜合管線技術(shù)交底中，可以顯著提高建筑工程的施工質(zhì)量與效率。隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，將BIM 技術(shù)用于建筑工程各個領(lǐng)域是未來幾年的必然走向，BIM可視化技術(shù)的使用在提高建筑行業(yè)競爭力的同時，加快了我國建筑行業(yè)的信息化進(jìn)程。