摘要:采用BIM技术中具有可视化模型及碰撞检测功能,对现有信息模型进行碰撞检查,直观地发现管线综合中的问题,及时调整,从而减少施工中不必要的返工,提高了安装工程的一次成功率,从而达到工程对标高及施工质量的高要求
关键词:BIM技术;综合管线
一.BIM技术概念及特点
BIM是建筑信息模型技术(Building Information Modeling)的简称,是一种建筑全生命周期信息化管理技术,具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图五大特点。通过BIM进行虚拟建造、虚拟验收等,能有效减少现场签证和变更、提高工程质量;方便建设单位优化施工筹划、缩短工期、控制投资;并可在工程竣工后,根据竣工建筑信息模型,提供三维可视化信息档案,方便建设单位进行日常人员培训、设备管理。
由于传统二维软件绘制机电综合管线图纸存在先天的局限性,不能完全保证其管线布局的合理性,采用BIM技术,可以大幅度提高管线综合的效率。BIM技术将施工的建筑和机电设备管线进行三维建模,并采用BIM技术中具有可视化模型及碰撞检测功能,对现有信息模型进行碰撞检查,直观地发现管线综合中的问题,及时调整,从而减少施工中不必要的返工,提高了安装工程的一次成功率,从而达到工程对标高及施工质量的高要求。
二.针对本项目的技术评审及方案确定
一)项目特点
该地块位于义乌市苏溪镇,总建筑面积53.7万方,可容纳2603户拆迁户,为义乌市重点民生工程,该地块交通便利,地下面积(地下共两一层)共计156250㎡,结合本项目招标要求进行BIM综合管线优化施工。
本安装工程特点:一、车库结构为柱帽结构,由于净高要求高,横纵管线交叉处理较为复杂;二、由于风机房位置以及横向车道上方结构特点,部分主风管纵穿车道位置安装难度较高;三、所有管道及桥架风管都必须综合考虑,横平竖直,保证其美观性;四、部分位置管线密集,施工难度较大;五、BIM工程与现场结构同步进行,对BIM图纸精度要求较高,需对现场预埋进行精确定位。
二)地下室综合管线排布方案
车库管线多且分散,怎样使地下室管线排布方便、整齐,支架布置合理?同一区域内的管线尽量综合一起并归类排布,预留合理安装及检修空间,使其整体感更强,更趋美观合理。
图1
图2
排布方案:地下室为柱帽结构,柱帽底2700mm,结构净高3150mm,综合管线于车位上方,采用双层布置,低位综合支架底2450mm,高位综合管线距顶150mm,支架底2700mm,高差250。风管距顶200,风管下方下喷距地2450mm,喷淋支管中心标高2950mm,高位管线及喷淋支管上翻经过,车道上方净高2600mm,车位上方高度2450mm。见图1:
通过方案技术评审, BIM模型不仅可以对建筑的结构构件及组成进行360°的全方位观察和对构件的具体属性进行快速提取,还可以将施工方案与进度计划结合,在navisworks manage中进行施工过程模拟,直接将具体的施工方案以动画的形式予以展示,方便施工技术人员直接看出方案是否可行、会出现哪些情况、及实施的具体工艺流程、方案是否可优化,从而保证在方案实施前排除障碍,做到防范于未然,避免盲目施工、惯性施工等可能遇到的突发事件,从技术方案上保证一次成活,减少返工造成的材料浪费。
三.方案实施
三.1.BIM小组的成立。为了保证项目招标要求, 提高机电深化设计及现场施工的质量,施工单位专门成立了有多年深
四.化设计经验的工程师和精通BIM软件操作的BIM团队。
2.图纸熟悉及施工方案编制:项目团队根据BIM设计图纸,分别对给排水、消防、暖通、电气等系统的管线进行分析,并找出复杂的交叉位置,发现各项专业在设计上存在的矛盾,对单项工程原来布置的走向、位置有不合理或与其他工程发生冲突的现象,提出调整位置和相互协调的意见(根据布管原则),会同各部门、各施工单位商讨解决。使各项管线在建筑空间上占有合理的位置,然后再画详细的大样图,出图后再到现场认真核对,再进一步修改,最终完成管线综合图。
3.综合支架:结合图纸要求,进行材料采购和制作,其综合支架规格见图2:
支架间距:1)当综合管线以桥架为主时,将支架间距定位2500,统一美观,便于安装。2)当综合管线以水管为主时,支架间距为5500,管道中间卡箍位置支架间距500,这样支架形成5500加两端250的方式将水管牢牢固定,中间小管道或电缆桥架需加设支架。如图3:
图3
3.综合管线施工
施工单位根据图纸,BIM项目技术人对现场工人及管理人员进行PPT质量安全交底,所有交底人员在交底方案上签字,同时现场施工机具配备到位,具体施工顺序如下:机具准备→图纸熟悉→技术交底→材料采购→现场激光放样→支架加工→首尾支架拉线→综合管线施工。当现场出现碰撞时,根据管线排布原则:小管让大管,有压让无压,金属管避让非金属管道,强弱电分设的原则进行解决。
四、实施结果及展示
运用BIM技术,进行管线综合排布,有效地提高了机电管理综合的合格率减少了施工现场的返工量,促进了机电设备安装的绿色施工,推动了建筑施工的节能。
根据施工图纸建立建筑、结构、机电BIM模型,利用BIM技术检测建筑与结构之间的碰撞问题,设计不合理问题,有效控制建筑和结构图纸的一致性,避免了在施工过程因建筑和结构设计冲突,造成的返工、拆改,下图为实际施工的效果
a)所有在同排管上或在同一方同的管道接头、三通、支架等对齐。
b)汽车道照明可以考虑走小桥架,避免了因管线或风管遮挡造成照度不足,保证了汽车通道有足够的照明。如图4:
五.结束语
高层建筑地下综合管线是一项复杂的施工技术,而BIM综合管线的应用解决了各参建单位的需求,达到工程预期效果,为该工程获得国家康居工程的奖作出了重要贡献,同时也为以后物业维修提供了重要的技术资料支持,获得各方的一致好评。
图4
参考文献
(1)王珺BIM理念及在建设中应用研究,西南交大
(2)于金勇、林敏BIM技术在地铁安装工程中应用,土木工程信息技术
论文作者:陈设存
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/17
标签:管线论文; 支架论文; 技术论文; 风管论文; 图纸论文; 结构论文; 方案论文; 《基层建设》2019年第13期论文;