摘要：通过BIM技术研发，利用Revit软件制定电缆敷设三维设计模板，实现电缆材料的自动统计。
关键词：Revit；BIM；电缆统计；线管
1 研究背景
在传统设计中，电缆敷设及其材料统计是依靠设计人员对每根电缆进行人工统计和放量，电缆桥架需要根据敷设路径及层数进行统计，不同的设计人员最终的统计结果往往存在差异。为此，我通过BIM技术研发，利用Revit软件尝试在三维设计中解决上述问题。
2 实现功能
本课题研究欲实现以下几个基本功能：
1）可从下拉列表自由选择/修改电缆的型号
2）绘制电缆时，能够自动转弯
3）自动统计出包括弯头长度在内的单根电缆长度
4）自动统计出每一个型号的电缆总长度
5） 能够根据编号查看某根电缆对应的长度
3 模板设计的技术难点攻关
通过对Revit软件的研究，采用“线管”功能来制作电缆敷设三维设计模板。在模板的开发研究中，主要存在以下技术难点：
1）为系统族添加参数
线管作为系统族，是不能被编辑的，而为了在明细表中能提取外径等电缆信息，需要为线管添加相应的参数。通过研究采取添加项目参数，并将项目参数附加到线管属性。
2）电缆规则与尺寸的创建
绘制电缆时，需要两个最基本的步骤，即选择电缆型号与设置公称直径。本次模板的开发共有80个型号、对应9个规格的电缆，需要为其一一创建规格及规格下各种型号的尺寸。创建尺寸时需要输入4个值：公称直径、外径、内径、最小弯曲半径，其中公称直径的数值将显示在尺寸列表中。问题在电缆型号是按照截面积命名的。例如YJV-0.6/1kV 1(1*70)的电缆，其截面积为70，对应外径为16.5，设计人员从下拉列表选择该电缆后，需要得知其对应的外径为16.5才能设置公称直径（模板中我们将公称直径的值等同于外径的值），这不可谓不麻烦。经研究，公称直径似乎仅代表一个名称，绘制时的真正数据是以外径的数值决定的，而Revit软件自动通过公称直径寻找到其对应的外径。因此初步决定在创建尺寸时，将公称直径的值设置为截面积的值，如此，从下拉列表选择好电缆型号后，便能一目了然的从型号名中得知到截面积信息，按照截面积的数值设置好公称直径后，系统内部将自动锁定到其对应的外径，便解决了每次绘制都需要查询资料的问题。
然而，在后期的测试中，发现模板无法生成正确尺寸的弯头。经反复查找原因，终于发现弯头的尺寸是由公称直径决定，公称直径虽不影响单段电缆的生成，却会影响弯头的生成，故而必须输入正确的数值，而不能用截面积来替代，研究再次陷入了困局。最终的解决方案是在尺寸中设置正确的公称直径，随后在电缆类型名中加入外径的信息，如YJV-0.6/1kV 1(1*70)-DN16.5。这样，外径和公称直径一一对应，绘制时既不用查找外径的数值，又能保证弯头绘制的正确性。但是这样又导致了新的问题，即明细表中的电缆型号会出现不必要的外径信息。为解决这个问题，重新新建了一个项目参数，该参数是不带外径信息的电缆类型名，用于在明细表中提取为电缆型号，如此，问题才得到了真正的解决。
3）弯头导致的统计问题
当电缆转弯时，自动生成的弯头会将一根连续的电缆分成几段，这导致在统计电缆长度时，只能统计单根电缆分支的长度，而无法统计该电缆的总长度，且弯头的长度也不能被统计在内。在查询了很多资料之后，发现不采用线管明细表，而采用线管管路明细表的话，则能统计每根连续的线管的总长，包括直段、分支、转弯处。
4）定位电缆
绘制完电缆后，通过在属性中设置电缆编号，将其提取在明细表中，便能知道某个编号的电缆其对应的电缆长度是多少。
4 模板使用要点
4.1 绘制电缆
第一步：使用上述创建的电缆敷设统计模板，新建项目。
1）点击Revit应用程序按钮，新建项目
2）在样板文件中单击“浏览”，选择“电缆敷设与统计三维设计标准模板”，然后确定。
第二步：绘制线管
1）点击系统面板中的“线管”。
2）打开属性下拉列表，选择想要绘制的电缆型号，如YJV-8.7/10kV-1(3x50)-DN53.5
注：DN-53.5表示该型号的电缆对应的外径为53.5mm。
3）设置线管直径，使直径与电缆型号中的外径数值保持一致。如YJV-8.7/10kV-1(3x50)-DN53.5，则在直径的下拉列表中选择53.5mm， YJV-8.7/10kV-1(3x70)-DN57，则在直径的下拉列表中选择57mm，以此类推。
4）设置电缆编号
在电缆绘制完毕后，可通过设置电缆编号，以实现明细表中电缆的定位。
①设置单根直管的电缆编号
如电缆仅为一根单独的直管，则可直接选择绘制完毕的电缆，在属性—注释标记—注释里填上相应的电缆编号。
②设置带有分支、转弯线管的电缆编号
如一根连续电缆带有分支和转弯，在为电缆设置编号的时候，则需要选中所有的分支及弯头后，再在属性—注释标记—注释里填上共同的电缆编号。
4.2 修改电缆型号
电缆绘制完毕后，可根据需要修改已经绘制结束的电缆类型。
4.2.1 修改单根直管的电缆型号
第一步：选中需要更改型号的单根直管，在右边的类型属性中选择新的电缆型号。
第二步：修改线管直径，使直径与新型号的外径数值保持一致。
4.2.2 修改带有分支、转弯线管的电缆型号
第一步：选中需要更改型号的所有电缆分支（不包括弯头），再在右边的类型属性中选择新的电缆型号。
第二步：修改线管及弯头直径，使直径与新型号的外径数值保持一致。选中所有电缆分支及所有弯头，再修改直径的数值。
选择弯头时为了保持弯头直径与电缆直径一致。当仅选择电缆不选择弯头而修改直径时，会导致系统自动生成接线盒。
4.3 电缆绘制及明细表统计示例
电缆长度统计明细表详表，统计每一根连续电缆的长度，并通过“注释”字段对电缆进行定位。
电缆长度统计明细表总表，统计出每一个系列电缆的总长度。
4.4 注意事项
1)选择电缆类型后，先设置好直径，再进行绘制。
2)对带有分支和转弯的电缆设置编号时，务必要选中该电缆的所有的分支及弯头进行编号设置，否则明细表中将无法正确定位该电缆。
3)电缆绘制结束或修改电缆型号结束后，务必要确认电缆外径与直径数值一致。当不一致时，需进行修改。当有弯头时，还需保持弯头直径与电缆直径一致。
4)修改电缆直径时，根据尺寸，可能会出现由于空间不足而无法更改直径等问题。
5)不要随意更改电缆类型属性中的“标准”，否则将影响电缆规格的正确性。
6)对管线进行复制时，属性—注释标记—注释也会被复制成同样的编号，需手动修改编号。
5 总结与建议
电缆敷设模板，目前完全满足动力电缆敷设绘制及电缆长度统计的需求，解决了电缆统计精度问题，可在今后的三维设计中应用。
6 在实际项目中应用模板
在公司的1580热轧生产线项目的厂房外部电缆隧道施工图、汽车板工程办公楼电气施工图等中应用了该模板，实现了电缆敷设及电缆长度的自动统计。
作者简介：
贺诗岚，女，出生于1986年，籍贯重庆， 2008年毕业于大连海事大学，信息管理与信息系统专业。助理工程师，现就职于安徽马钢工程技术集团有限公司BIM技术研究院，研究BIM软件应用。
论文作者:贺诗岚
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/1
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