摘要：近年来，我国城市化发展速度越来越快，水平也越来越高，这对相关市政工程提出了更高的要求，传统的市政工程管线设计存在着许多问题，已经无法充分适应当前要求，在这种情况下，BIM技术以其独有的优势迅速得到推广，对BIM技术的优势和应用细节进行探讨，一定程度上有利于该技术的进一步应用和推广。本文笔者根据工作实践经验对BIM在市政工程管线设计中的应用进行了分析探讨。
关键词：市政工程；管线设计；BIM；应用
市政工程建设是国家发展的重要基础，而且是城市改革的重要举措，因此，将其工程的开展做好，不仅是国家经济发展的需要，更是提高人们生活水平、改善环境的要求。依托于BIM进行市政工程管线设计，对可能存在的问题能够予以充分解决，能够使工程建设的效率和质量有效提升。
1 传统市政工程管线设计的不足
1.1靠经验理解图纸无法做到没有遗漏
具有丰富经验的施工人员可以较为全面、系统的理解设计图纸，但很难做到完全没有遗漏，施工碰撞无法完全避免，尤其是在现代城市市政管线工程中，大型、复杂的市政工程涉及到的管线系统繁多、布局复杂，存在着互相干扰碰撞，或者与其他建筑物、管线冲突的情况，紧靠施工人员理解和观察，很难完全保证工程顺利实施。
1.2管线连贯性存在问题
鉴于管线相关工程和设计任务的复杂性，设计人员往往要分工配合，这造成了不同设计人员设计的方案无法充分协调的问题，尤其是管线的连贯性，由于设计人员各自的思路不同，只能重点考虑局部设计，连贯性的问题就难以避免。
1.3图纸复杂、不够直观
传统的设计方案和图纸，往往是二维的平面图，这种图纸不够直观，很难充分表现不同层次管线的立体层次感，为施工人员透彻理解图纸带来难度。同时，市政工程的管线往往相对复杂、多样化，在一些旧管线改造等工程中，这为施工人员带来了更多的困扰。
1.4难以进行全面模拟
全面模拟包括资金预算、总体模型、局部模型、阶段性施工、施工细节等各个方面，在传统的市政工程管线设计中，设计人员往往只能专注于工程图纸，对资金和施工细节等难以进行模拟。这为施工准备阶段的工作带来了一定的困扰。2BIM技术的概念和应用于市政工程管线设计中的优势2.1BIM技术的概念BIM技术是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础，建立起三维模型的一种技术，同时，BIM也是一种数据化工具，通过参数模型整合各种项目的相关信息，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础。
2 BIM技术应用于市政工程管线设计中的优势
2.1可视化优势
可视化优势是BIM技术最突出的优势。就建筑行业而言，设计方案和图纸是施工的重要前提条件，一般而言，设计人员会将所有重要构件和细节在图纸上通过线条和文字标准进行描绘，之后依赖于施工人员对图纸的理解、双方的沟通进行下一步工作，需要注意的是，在现代城市建设中，管线设计既要考虑旧有设施，又要结合工程要求，其具有很高的复杂性，依然采用旧式图纸，施工人员是难以充分理解的，而BIM的可视化技术可以向设计方案和图纸直观的通过计算机等设备显示出来，十分便于施工人员观看和交流。
2.2协调性优势
通常来说，管线工程改造、铺设等规模往往是较大的，这即是说，很可能需要多位设计人员配合完成设计工作，然而在设计过程中，由于设计人员的思路存在偏差，很可能造成各自的施工图纸、方案无法充分协调，如果施工作业已经开始，可能就要半途而废，甚至不得不完全重头开始。
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2.3模拟性优势
模拟性并不是单纯的管线设计模型，还包括对资金预算、施工各个阶段、施工所需材料、人员等各方面的模拟，全方面的模拟有效保证了工程总体预算和各个项目的所需花费、建成状态等，同时，BIM还具有可以模拟地震、火灾等灾害情况的能力，为设计人员进行管线设计时提供多种支持。
2.4优化性优势
BIM技术的可视性优势、模拟化优势又共同带来了优化能力上的优势，一般而言，在施工前和施工进行中，都有许多可以改进和优化的余地，由于市政工程管线设计的规模往往是较大的，其优化余地也是较为宽广的，包括总体设计方案、细节设计方案、特殊部位设计方案等，使工程质量得到很好的保证。
2.5一体化性优势
BIM技术不只可以应用于管线方案设计，在整个管线工程施工过程和项目的生命周期中，都可以进行相关模拟和管理，由于BIM技术本身依托于计算机，其数据库和相关数据的保存工作往往可以较为简单、有效，这一优势可以保证管线工程质量，也有助于解决后续可能出现的问题。
2.6 参数化优势
参数化模型是模型的一种，不同于数字化模型，参数化模型可以通过调整参数值实现新模型的建立，这是BIM技术的特色之一，在市政工程管线设计中，通过调整参数进行模型建立和调整工作，较之传统方式，无疑方便许多。
3 应用BIM进行市政工程管线设计的流程
3.1市政工程管线总体模型的建立
市政工程管线往往是复杂的，包括供水、污水、雨水、消防、热力、电力电缆、通信电缆等，BIM建模可以按照各专业的施工图分系统进行，通过不同颜色对各系统进行区分。建模的顺序应考虑管线的具体分布情况，采取按先大管后小管的办法进行模型建立，这种方式可以有效减小后期调整避让的难度。
3.2管线调整避让
为了避免管线碰撞、控制埋深，管线间的避让是不可避免的。在建模的过程中即需观察管线间的空间关系并予以调整，在局部区域完成建模后，要及时使用BIM软件的碰撞检测功能，发现并消除碰撞，不必等到道路所有管线都建模完成再进行检测，因为各软件的整体检测速度都较慢，并且调整起来更难控制。通过三维BIM模型使得精确地调整管线高度成为可能，为满足敷设要求及埋深控制，在多管交汇的地方可以进行精细的实体避让。
3.3汇总数据并出图
在模型建立完毕后，要对数据进行汇总、保存工作，并出具图纸，图纸一般分为两种，即传统设计图纸和管线标高层次图纸。传统设计图纸也就是管线综合平面图、局部剖面大样图等，这类图纸和传统二维图纸基本相同，不过，对于管线关系较复杂的局部地带，可以增加三维轴测试图，便于施工人员理解。管线标高层次示意图，即按颜色深浅及色调变化来直观表达管线标高的彩色平面图。相较于传统图纸，其相对直观，包括整体和局部，方便于设计人员和施工人员进行必要的调整和下一步的设计、施工。
4总结
随着我国建筑业的蓬勃发展，各地城市建设如火如荼，BIM技术的应用因此更加广泛。其具有全面模拟、可视性良好等突出优势，可以更好的服务于市政工程管线建设，对BIM技术的相关优势和应用细节进行探讨，有助于BIM技术的全面应用和进一步完善。
参考文献
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[5]张新兰,李颜强,李文江.积极推进BIM设计技术在市政工程中的应用[J].中国给水排水.2013(08).
论文作者:韩秀春
论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/6
标签：管线论文; 市政工程论文; 图纸论文; 优势论文; 技术论文; 模型论文; 设计人员论文; 《基层建设》2017年第19期论文;