基于BIM技术的城市地下综合管廊工程应用研究论文_刘星

基于BIM技术的城市地下综合管廊工程应用研究论文_刘星

中建海峡建设发展有限公司 福建省 350000

摘要:城市地下综合管廊又称“共同沟”,目前在我国工程建设中受到诸多因素制约。近年来,BIM技术的诞生给工程界带来了全新活力与转型升级,不断解决了工程领域一系列问题,城市地下综合管廊建设也深受其益。但现阶段,将BIM技术融入城市地下综合管廊建设中的项目并不多。鉴于此,本文主要对城市地下综合管廊工程实施中如何应用BIM技术进行分析研究。

关键词:BIM技术;城市地下综合管廊;工程应用

1我国综合管廊建设中存在的主要问题及BIM技术的融入

1.1建设规范和标准不完善及欠缺

从我国2015版《城市综合管廊工程技术规范》中可知,本规范对综合管廊之中的缆线管廊相关要求及规定涉足较少,对于盾构方式的圆形断面施工工法没有明确规定,因此,该版规范在施工工法上还存在欠缺。由于综合管廊建设规范与标准的不完善和欠缺,使得在建设过程中相关法律法规不完善,致使各参建相关方职责不明确,这在客观上直接导致综合管廊在我国建设中短时间内不能快速发展。

1.2特有国情影响综合管廊建设发展

世界其他各国城市地下综合管廊建设起步较早,我国国情有别于他国,管理体制与城市规划等也不同于他国,不可一味照搬国外先进技术与成功案例,再加之我国许多城市对该部分没有进行科学的规划,自身传统管理体制也相对不完善,使得综合管廊建设在我国发展缓慢。

1.3缺乏投资

任何一项工程都需要资金的投入,虽然我国不断有综合管廊建设相关政策出台,但在资金支持上还有所欠缺。综合管廊是我国近年来重点推行的新型建设工程,还未大范围普及,各投资方对其认识还不够,在投资之前都谨慎考虑自身抗风险能力,但由于缺乏国家政策上的支持,投资方自然兴致不高,这也直接阻碍城市地下综合管廊在我国的建设发展。

1.4应用BIM技术助力综合管廊建设

BIM技术作为一项新的信息技术,目前在工程建设的规划、设计、建造和运营等各个阶段已深入得到应用,将BIM技术融入城市地下综合管廊建设之中,在一定程度上可规避因相关技术规范的不完善和缺乏而导致的系列施工工艺问题,减少因传统管理体制的不完善而造成的施工建设进度受阻,且资金投资风险得以可控,成本得以节约,效率得以提高。因此,引入BIM技术来弥补我国在城市地下综合管廊中的短板,促使其快速健康发展。

2基于BIM技术的地下综合管廊工程应用

2.1规划阶段

我国的城市规划项目由城市的总体规划、分区规划、控制性详细规划和专项园区总体规划构成,城市规划管理的层次性是由城市规划体系决定的,而交通、市政管线是需要跟区域系统对接的重要系统,综合管廊的选址、建设和运营更加需要融入宏观的区域中,用采用“BIM+GIS可将已有的市政管线建立三维模型,以GIS平台作为底层的数据层平台作为底层的数据层,BIM作为应用层,可以提取以提取GIS层的数据并通过相应对应关系直接付诸到三维的层的数据并通过相应对应关系直接付诸到三维的BIM模型上,在二维与三维两个方向结合,发挥了BIM数据整数据整合并确定项目涉及的重要基础设施的标高等要素,为各专业团队的协调规划以及在综合管廊的规划设计上的冲突和全生命周期的管理提供了技术支持。

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2.2管线的优化排布

基于BIM技术的信息整合技术的信息整合,可以将各市政管线单位的所有数据模型导入冲突检测与分析软件有数据模型导入冲突检测与分析软件AutodeskNavisworks中中利用利用ClashDetactive模块进行管线碰撞检查模块进行管线碰撞检查,进及时的改进错、缺、漏、碰”,提高图纸的复核效率,从而减轻了地下综合管廊在施工中由于廊体碰撞而导致设计变更,延误工期,保证了协调修改的质量。

2.3断面设计

综合管廊的断面形式还没有统一的标准,对于其具体的断面设计一般根据纳入的管线,地下可利用空间、施工方法等,BIM技术可以实现对三维综合管廊进行关键平面技术的可视化,可以对三维综合管廊进行关键平面剖切实现虚拟建造综合管廊模型,对管线断面形式的选取做出合理的对比分析,同时对综合管廊尺寸套用都能进行有效的模拟。

2.4节点设计

由于地下管廊的每个舱室设置了人员出入口、逃生口等露出地面的构筑物,使地下综合管廊的附属系统变得庞大,导致节点设计成为复杂问题,既要考虑管线间的交叉对整体空响间的影响(包括人行通道的影响,),也要考虑进出口的处理,如防渗漏,而且需要为后期的运营维护人员提供净空和净宽的要求,可将项目模型文件导入虚拟现实平台可将项目模型文件导入虚拟现实平台rFuzor中中,根据放置人物的活动属性,以实景漫游的方式模拟真实工作情景,为满足后期的需求进行检测,同时通过模拟大型设备安装过程检查管廊净空能否满足间距要求及设备安装空间需求。

2.5施工阶段

综合管廊在施工过程中要安装大量的管线,不仅仅包括功能性的给水、排水、通信等管线,还包括自身的消防、电力、通风等设备。对于综合管廊这种线状工程,随着施工的进行工程规模不断加大,复杂程度也越来越高,而综合管廊施工过程中一个重点环节就是管线吊装,从而导致施工进度控制变得非常紧要。基于Navisworks中利用rTimeLiner工具可以进行综合管廊工具可以进行综合管廊工程四维进度模拟,它可以支持用户从各种传统进度计划编制软件工具中导入进度计划,将模型中的对象与进度中的任务连接,创建四维进度模拟,可以直观地呈现整个施工模拟过程,同时可以实现施工方案的可视化,例如:施工的关键部位现场平面布置或者施工过程等重点进行模拟和分析,避免了各管线单位的分歧和信息的错漏,有利于作出合理的进度计划、资源配置、机械进场,同时也减少了一些安全隐患,更有效率的减少综合管廊的建设工期。

2.6运维管理阶段

综合管廊在投入使用以后难免会发生设备和管线的损坏,如果没有档案留存和信息保护,往往得不到妥善的修补与维护。随着互联网大数据的快速发展,用采用“GIS+BIM技术能够实现对地下综合管廊数据的整合,建立统一的地下综合管廊运营管理平台门户,用户可通过台式电脑、智能手机或平板电脑等移动设备实现综合管廊运营过程的监控,以此来实现综合管廊运行全生命周期内数据的统一存储、分析、判断,并向管理层提供决策支持。

3结论

由于城市地下综合管廊还处于起步阶段,政府在我国大部分以试点建设工程为主。从今后发展来看,随着地下综合管廊的快速发展,BIM技术将给城市地下综合管廊项目精细化技术将给城市地下综合管廊项目精细化管理带来大的技术和数据支撑,打破传统城市地下综合管廊建设的束缚,实现全生命周期的信息化管理,迎来建筑行业在项目管理和建筑企业的突破创新。

参考文献:

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[3]高峰,王幸来,程雄辉.BIM技术在城市地下综合管廊中的应用[J].江苏建筑,2017(01):72-76.

[4]李飞.BIM技术在地下综合管廊施工阶段的应用[D].长春工程学院,2017.

[5]白海龙.城市综合管廊发展趋势研究[J].中国市政工程,2015,(6):78-81.

论文作者:刘星

论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期

论文发表时间:2018/6/1

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