江苏省地质环境勘查院
在我国建筑行业中出现了大量高层建筑项目,也相应扩展了地下空间开发利用,工程。因此对于基坑的设计要求也不断提升,以免基坑施工对周边环境造成影响。由于基坑工程属于系统性工程,涉及较多领域,施工条件会受到地下结构与地质水文条件的影响,所以需要进行科学规划设计。BIM技术在工程建设中作为数据化工具使用,能够利用参数模型信息整合,有效应用于项目设计张这施工管理中。
1、BIM技术分析
BIM技术属于在建筑工程设计中属于新型技术方式,主要是以信息技术作为基本支撑,有效结合建筑设计和信息技术,并且充分应用空间性质和理念,地理信息和几何学知识,实现数字化建筑设计。相比于二维建筑设计图纸来说,BIM技术能够建立建筑模型,优化和改善单一的图纸设计方式,更加直观形象地展现出建筑设计效果。在建筑设计期间应用BIM技术可以有效处理异构工程或者分布式工程数据资金问题,使建筑项目各个环节都能够实现信息数据共享,按照实际情况和要求调整设计方案,全面确保建筑满足市场需求。
2、BIM技术在基坑设计张症状的应用分析
2.1前期综合考察
基坑工程前期勘察需要基于现有的建筑结构设计方案,地质勘察资料以及地理环境等信息,对比分析基坑设计方案,同时建立与基坑相关的环境模型。所建立的模型主要包括地下管线信息,地质地形资料,建筑物张地基信息等。综合分析模型信息数据选择基坑支护方案,并做好相关计算分析工作。
2.2支护方案可视化设计
在对支护方案进行计算分析之后,需要对其进行可视化设计。在环境模型基础之上建立支护实体模型,并且结合基坑周边道路,地形以及管线等内容,对水平和竖向维护结构进行优化布置。建立可视化模型能够帮助设计人员和建设单位通过BIM模型进行沟通,这样能够及时发现设计问题并予以解决。在后期施工期间,如果设计人员发现方案中存在问题,也可以使用BIM模型实施优化和调整,全面提升工作效率,实现BIM技术的价值。
2.3协同设计
在设计基坑期间应用BIM技术能够为不同专业设计人员提供优质的设计平台,利用项目中心文件能够进行协同设计。,各专业设计人员可以应用本专业BIM模型软件设计BIM模型,并且有效连接于中心文件,这样就能够保证不同专业所增设或修改的信息能够添加到中心文件中,可以为其他专业查看模型提供便利性,实现信息数据共享。
2.4深化设计
相比于平面设计方法来说,在基坑设计中应用BIM技术不仅能够对常规构件进行可视化设计,还能够应用到复杂节点设计当中,比如栈桥梁下加劲坠板,格构柱以及支撑加腋节点处理张钢筋。在BIM软件中可以利用参数化设计使其上述复杂构件形成新的组件,此种组件与CAD中的块文件比较相似,能够全面节省人力和物力,可以有效作用于成本控制和施工管理中。
2.5碰撞检查
在BIM软件中最常应用的就是碰撞检查技术,尽管基坑工程的管线复杂度比较低,然而由于基坑竖向支撑结构中存在较多格构柱和立柱桩空间位置关系,工程专和立柱桩的空间位置关系,以上关系能够利用BIM模型反映给设计人员,还能够促进不同专业间设计信息传递,全面提升施工设计质量。
2.6施工工程模拟
相比于其他建筑工程来说,基坑工程的区别在于周边环境,竖向支撑体系张自己场地的限制性比较大,因此在基坑设计期间需要注意土方开挖方式。比如土方开挖顺序,出土口位置以及车道设计。因此在使用BIM技术模拟施工过程时可以充分展现出施工设计方案,这样能够加强沟通交流,全面提升施工效率。
3、应用实例分析
3.1工程案例分析
某项目位于地区交通组织中心,基坑面积比较大,因此需要分为多部分进行施工设计。该施工区域基坑长度为118m,宽度为58m,基坑采用地下连续墙和钻孔灌注桩进行围护,并且设置四道支撑实现水平支护。
3.2BIM设计应用
(1)基坑支护结构模型:使用专业软件建立基坑支护结构的三维模型,如图1所示。
(2)结构碰撞检查:利用已经完成的基础模型,支护结构模型和地下室结构模型,并且利用Revit碰撞检查功能,对支护结构布设情况以及与其他构筑物的冲突性问题进行检查,并且及时进行优化调整。
(3)模拟土方开挖方案:由于工程施工场地受限原因,在土方开挖施工期间若将出土坡道设置为常规直坡,在满足坡度情况下无法规避基坑支护结构降低到出土标高,因此需要将出土坡道设计为曲线,不仅可以降低至出土所需标高,还符合最小坡度要求,规避基坑支护结构。如果此时应用传统二维设计方式将无法清晰说明设计问题。
(4)复杂节点深化设计:按照实际设计需求能够看出,在Revit软件中建立栈桥下坠板,格构柱和节点处钢筋深化设计模型,将参数输入到专业软件中,这样就可以建立三维节点模型。
4、结束语
综上所述,BIM技术的应用能够全面促进建筑行业的发展,通过在实际工程建设中应用BIM技术,并且从各施工环节入手,全面提升基坑设计的实效性。尽管BIM技术在基坑工程设计应用中还存在较多问题,但是此种设计方式可以使建设设计逐渐转向信息集成模型,并且从单一专业设计逐渐转向不同专业之间的协同设计,全面促进建筑设计行业的长久稳定发展。
参考文献
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论文作者:赵婧
论文发表刊物:《科技尚品》2018年第12期
论文发表时间:2019/7/18
标签:基坑论文; 模型论文; 技术论文; 工程论文; 结构论文; 信息论文; 节点论文; 《科技尚品》2018年第12期论文;