摘要：相对地铁车站机电安装工程来说，主要接触到的系统包含信号系统、通信系统、民用通信系统、供电系统、通风空调、给排水及消防、低压配电及照明以及弱电系统等。相关专业管线综合排列是工程施工深化设计阶段最重要的难点。所以在不同专业之间的管线排列设计必须满足设计规则及施工和维护的要求。
关键词：机电工程；技术应用；设计规则；BIM技术
引言
BIM技术正在永不停止地进行技术革新，可让施工方、监理、业主、设计多方都更加明了地了解在建项目的要求。而这些信息可以在项目的设计及施工管理的过程当中得到提高决策的质量，进而大大提高收益。
一、BIM技术及其在机电工程安装中的特点
（一）BIM技术的含义
BIM技术又名建筑信息模型是一种主要应用于施工、工程设计、运营管理的数据化工具，它具有协调性、可视性、优化性、模拟性以及可出图性这五大特点。BIM技术是一种全新建筑施工、设计、管理的方法。它是以三维数字技术为工具将设计、规划、营运、建造等各阶段相关数据资料都包含在3D模型之中，让建筑物生命周期中的所有阶段的工作人员在使用该相关模型的过程中都可以拥有准确完整的数据。从而帮助项目设计师提高决策效率和准确性，在各个工作阶段和各工作中搭载各种信息从而贯穿建筑生命整个周期，以此来消除信息孤岛现象。在信息数据之间建立智能互动、适时关联来避免信息流失，以多维和多种方式的数据表达来创建更加明确的信息。BIM技术核心建模软件出厂公司主要有以下四个：Autodesk公司的Revit系列（主要应用于民用建筑优势和兼容互导软件比较多）、Bentley公司的设备系列（多应用于工厂设计和基础设施领域）和建筑结构、Nemetschek公司的ArchiCAD/ALLPLAN/Vector Works（中国表现不是很突出）、Dassault公司的CATLA（侧重在机械设计制造领域）。使用BIM模型实现了三维图像的可视化显示、设计查错优化、碰撞检查从而自动检查各相关管道碰撞的问题而出具详细的碰撞报告。
（二）BIM技术使用的优点
在三维视图中可以清晰地检查综合管线各专业管线之间的空间位置关系，非常直观、形象。在使用BIM技术的Revit模块可建立各专业管线的三维模型和合并模型；导入Navisworks模块，设定构件之间碰撞类型和碰撞专业以及碰撞规则的公差这一系列参数，再运行Navisworks的ClashDetective碰撞工具从而实现不同专业管线碰撞检测的实验，导出全部碰撞检测结果之后再进一步分析管理。根据不同专业管线碰撞分配情况到相应人员重新来布置专业管线，对同一型号的可视化3D设计软件通应用软件操作间进行相关联动从而可实现工作之间的协同管理。
（三）BIM技术机电施工工程中的安装特点
建筑机电安装涉及的面很广而且在相关领域的跨度较大、通用性也很强，建筑机电安装不光包含电子、电器、机械设备和建筑智能化工程等相关方面的内容，还包括动力、消防、电梯、管道、环保等工程，相关施工活动包括了从设备采购一直到工程竣工验收等的每一个阶段直到各系统达到可以试运行为止。因而，怎样发展BIM技术，将BIM技术运用到机电安装工程之中去。在这方面，项目总负责人应认认真真考虑现场环境的影响把可能破坏管线施工质量的左右原因降到最低只有这样才能实现机电安装工程的最高价值。在项目的BIM技术管理活动中，技术负责人需要结合用户最主要需求和完善相关过程的方法，再通过运用模型分析技术对安装的全过程和管线设计进行建模降低施工成本。
二、机电工程与BIM技术
（一）有力的出图功能同高效的数据处理能力
对于常规的对平面图、立面图、剖面图的制作，BIM配置了非常强大的出图内核。在利用BIM软件经过净高优化、碰撞检查、漫游工序等所有工序后，来确定机电工程中各专业合理的标高和位置关系，来导出带有明确标注的平面图、剖面图来直接运用在施工中。此外，BIM技术在采用科学的设计方案后更有利于增加工程投资的回报。认真落实前期的设计工作才能更好地加快项目工程的各个工程阶段的进度，只有这样才能实现项目施工来提升工程质量获得更高的利润。在相关阶段的工作中，施工人员首先采集相关的数据，并将数据进行汇报，形成报表，提交项目负责人这样才能进行技术审核工作。
（二）布局设计同碰撞检查实验
在工程中，要结合BIM技术对管线设计进行碰撞问题计划可以确定机电安装工程设计是否合理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然而，机电工程的冷冻机房更需要相关技术人员对其进行优化只有这样才可以进行综合设计和施工，BIM流程深化的方法进行结合这样可以同时实现智能建模参数的设定。对机电专业人员进行安排绘制施工管线这样就可以完成管线相关碰撞检测工作，保证管线施工活动满足相关需要，其中最重要的是材料质量一定要保证，另一方面就是材料的统计方法一定也要合理。在施工中工作人员必须要考虑成本和合理性两方面才能更好地完成工作的任务。
（三）BIM技术深化的综合基础
BIM综合管线优化应该遵循管线相对位置布置原则。也就是：（1）综合布置管线相对位置原则一般遵守电上、风中、水下原则。（2）应该满足人员和技术的安全要求，供电系统管线同其它系统管线间应不小于0.3m的间距的间隔距离要求。（3）在站台公共区的吊顶内、地下车站站厅应该遵循综合管线相对位置的布置原则是平行设置原则。（4）同一区域多层布置管线的时候，应小管让大管、软管让硬管、有压管让无压管的原则（5）在强电和弱电专业同一方向敷设电缆较多的时候应尽量用电缆桥架、并整合集中布置进行敷设。
三、BIM技术和综合支架深化
（一）项目研究概况及计算理论
研究项目概况。位于广东省广州市白云区的竹料地铁站，在设计中抗震设防烈度为Ⅶ度（0.1g）。对于本项目附属设备用房综合支吊架进行过力学分析，据《建筑机电工程抗震设计规范》（GB50981-2014）8.2.4条水平地震影响综合系数αEk=γ•η•ζ1•ζ2αmax=1.4×1.0×2.0×2.0×0.08=0.448＜0.5，取αEk=0.5，从公式中各参数含义和取值参考《建筑机电工程抗震设计规范》（GB50981-2014）3.4.5条。
寻找计算理论。计算方法基于概率理论为基础的相关方法进行计算，对于基本组合，是从可变荷载效应控制的组合：Sd=mj=1ΣγGjSGjk+γQ1γL1SQ1k+ni=2ΣγQiγLiψciSQik，式中γGj的取值，当其效应对结构不利时它的值为1.2。当其效应对结构有利时它的值1.0；γQ1和γQi取值，一般情况为1.4；由永久荷载效应控制的组合Sd=mj=1ΣγGjSGjk+ni=1ΣγQiγLiψciSQik其中γGj取值当其效应对结构不利时取值为1.35。当其效应对结构有利时为1.0。γQ1和γQi取值在一般情况下为1.4。
（二）安置管线排布和支架
首先，支架形式和管线排布。上述竹料站附属设备中，用房15类支吊架样式（共计86套支架）其中ZL-T1-12、KZ-T1-12支吊架受力最多（管线多、横担跨度达1.96m）。因此，本计算仅针对ZL-T1-12和KZ-T1-12支吊架进行受力分析，对ZL-T1-12和KZ-T1-12支吊架的分析可以看出KZ-T1-12相对比ZL-T1-12的横担更长、受力更为不利。所以，如果KZ-T1-12可以通过相关的力学算法验算那么其他支吊架类型也就可认定为是安全可靠的。
其次，支架效应和结果验算。最下排的支架横担有41双拼槽钢受力最恶劣，验算结果显示：横担构件受力量足够可满足受力需求。
（三）零配件力学研究和锚栓校验
第一，进行零配件力学研究。横担和立柱靠三孔连接件连接，左侧和右侧剪力分别为1309N和1191N，第二排横担左侧连接件受到的承载力值为5.5kN，受力完全可靠（槽钢螺母扭矩60nm）。
第二，锚栓校验。其中支吊架所承受的管线总质量为760.6kg，就算所有质量加载在任意一根吊杆上吊杆拉力最高7606N，单颗后扩底锚栓M12-18X80，C25混凝土。混凝土锥体受力破坏承载力设计值为10017N>4486N，立杆底座采用两颗后扩底锚栓，受力非常安全、可靠验算通过。
四、结束语
总而言之，BIM相关技术的应用给管线综合排布提供了新的解决模式和方法。这种技术将施工过程的问题前置从而减少了设计和施工变更、确保了施工进度、降低了成本从而提高了工程项目风险控制的能力，通过验证BIM技术在石油化工类工程上（如大型化工厂等）同样适用。
参考文献：
[1]BIM技术在地铁站施工中的应用[J].刘彦.天津建设科技.2018（05）
[2]BIM技术在福州地铁2号线项目上的应用[J].樊荣，王冬明，张功良，代育森.安装.2018（04）
论文作者:贾亚晴
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/26
标签：管线论文; 技术论文; 机电论文; 吊架论文; 项目论文; 受力论文; 支架论文; 《基层建设》2019年第2期论文;