摘要：随着BIM技术在建筑行业的普及和发展，很多BIM工作者对BIM应用的认识越来越清醒，但是真正在市政给排水工程中通过BIM技术提高工作效率、改善管理思路、赢得BIM工作附加价值的案例甚少。本文通过城市污水处理厂案例简要介绍了一种在市政给排水工程中应用BIM技术的思路和方法，以期能为市政给排水行业今后的BIM发展之路提供一定的借鉴。
关键词：BIM技术；市政给排水；管线设计
引言
近年来，我国城市化进程不断推进，城市人口数量持续增长，为市政设施带来了更大的挑战，在这种情况下提升市政给排水工程设计质量势在必行，BIM技术的出现也将给设计工作带来巨大的便利。然而就目前来看，很多设计人员在实际工作中应用的仍然是传统的CAD软件，导致设计水准迟迟无法得到提升，在此情况下对市政给排水工程设计中BIM技术的应用进行研究有一定的现实意义。
1、BIM技术及其特点
BIM技术，即建筑信息模型技术，是通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，并服务于建筑工程建设及管理的一种比较新型的技术。BIM技术以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，然后再通过计算机进行三维建筑模型设计，模拟其施工流程。BIM技术主要是用来进行设计和管理的工具，具有信息完备性、可视化、协调性、优化性等六个特点。具体如下：（1）信息完备性。BIM可以包含与工作相关的所有的信息资料，并可对工程对象进行完整的工程信息描述。（2）可视化。即BIM可将以往线条式的构件形成一种三维立体实物图形展示，且是一种能够同构件之间形成互动性和反馈性的可视。（3）协调性。BIM可在建筑物建造前期对各专业的碰撞问题进行协调。（4）优化性。BIM及与其配套的各种优化工具可对复杂项目进行优化。（5）模拟性。即BIM可以模拟不能够在真实世界中进行操作的事物，从而来确定合理的施工方案来指导施工和控制成本。（6）关联性。简单地改变BIM模型中的参数值，就能实现整个信息数据库相关信息的参数优化与更改。
2、BIM技术在市政给排水工程中的应用现状
2.1、BIM技术在设计阶段推广存在的问题
BIM技术在设计阶段的应用推广存在创收渠道有限、推广初期降低工作效率、投入成本不低、建筑行业工业化水平的低下、业主做决策的随意性、功利性的社会环境不能为追求设计质量的技术人员提供生存沃土、BIM相关规范与标准的缺乏，制约了BIM技术的推广等问题。
2.2、BIM技术在施工阶段推广存在的问题
BIM技术在施工阶段的应用推广存在BIM软件与中国工程实际结合阻碍重重、BIM无法渗透到生产一线、“计划式施工”与虚拟指导现实的作业方式无法得到贯彻、“低价中标、高价索赔”的盈利模式制约了BIM技术的推广、设计与施工的割裂，使得设计模型在施工阶段还无法得到有效利用等问题。
3、市政给排水工程中BIM技术的应用
3.1、BIM技术在市政给排水工程基础设计方面的使用
市政给排水工程设计工作有一定的复杂性，在进行基础性设计的时候运用建筑信息模型化技术，能够有效提升设计效果。举个例子，在进行图像实地拍摄的基础上，BIM技术可将拍摄数据转化为信息数据并且展示出来，设计工作者就可以根据信息化模型，对设计图纸进行修订和重构，对那些与实际情况不相符的部分加以改动。在材料设计工作中，过去常用的方法是利用计算机辅助技术进行表面设计，但是其设计效率不高且准确率也存疑，在设计方案修改的过程中也需要浪费较多的时间，可能会造成工期延误等问题。而建筑信息模型化技术的应用，给设计人员提供了更加准确的信息和数据，这样一来，基础设计的质量将会有所提升。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2、在管线综合优化中的应用
市政给排水工程设计非常复杂，由于市政给排水工程大多为地下工程，目前在地下工程中涉及天然气、电缆等多个系统，这些系统与排水管道交错在一起。因此，在设计中要综合考虑各方面的因素，确保管线的布设与其他的系统互不干涉，方便于后期施工和维护。通过BIM技术，能够直观的观察管道的三维情况，对于各管道之间的间距，管道之间的交叉，管道与建筑物之间的关系都可以一目了然，可以及时避免不同系统之间的冲突。在管道设计绘图时可以应用Revit软件及时检查管线的布设情况，有效的避免了发生碰撞。待完成了绘图工作后，可以通过Navisworks或者其他软件对绘画的图纸进行碰撞检测，设计人员可以通过检测的结果对碰撞之处进行针对性的调整或是修改，在最大程度上优化管道的设计方案。
3.3、构建管线三维模型
根据《市政工程BIM设计应用标准》可知，设计人员可通过运用BIM技术及其信息完备性、可视化、协调性、优化性等特点，结合给排水管线节点水流量，做好节点设计工作等，构建更加完整的管线三维模型，进而构建更加完整的给排水管线三维模型，提升给水系统与排水系统的整体运行效率。如，通过运用BIM技术的可视化特点，可了解管线节点内部结构，并根据具体情况，对节点设计方案进行相应的优化，以保证市政工程给排水系统更加安全、稳定、高效的运行等。
3.4、施工阶段应用
（1）施工场地平面策划。结合设计总图集成模型，考虑不影响永久工程建设，并尽量保证工程顺利、高效实施，利用Revit、Navisworks、广联达场布GCB等软件对建造全过程现场平面进行合理规划和动态管理，建立、收集临建族文件，完成临建办公区及生活区规划，在现场临建施工之前利用BIM模型对其规划合理性及美观性进行验证。（2）三维设计交底。利用三维设计深化模型，进行现场三维设计交底，直观表达设计意图，增强设计与施工的联系，提高设计意图的深度实现和优化。（3）构件跟踪。通过二维码管理，使工程实体的每一个构件都有一个独一无二的身份标识，利用设计生产—现场状态跟踪—管理人员合理组织的工作模式实现构件的预制化加工，为保证工程工期和精细化施工提供了可能。
3.5、模型应用
第一，碰撞检查。在立体化的建筑模型构建起来以后，设计人员可以建筑信息模型化系统中包含的碰撞检查功能，分析设计方案的布局合理性，而后逐一调整管线的数据。在实际工作中，常出现设计冲突的位置为燃气管线和已建市政道路交叉口处污水井、通信管道、电力管道等，在遇到这种情况的时候，需要安排施工人员进行开挖检查。第二，在拟定施工方案方面也有一定的作用。BIM技术生成的管线模型具有高度的精确性，利用其进行碰撞分析能够得出最准确的结论，设计人员可以以此为基础确定施工计划是否合理。特别是地下管线的施工更是如此，地下管线施工中工作人员基本上无法对周边的已建成管线进行探查，而利用BIM的三维影像可以充分了解周边的电力管线和燃气管线等，在施工的时候就可以提前做好防护工作，避免出现管线施工误损的问题。
结束语
综上所述，BIM技术在市政给排水管线设计中的应用益处显著。利用此技术，不仅可以随时随地查阅市政给排水模型构件的相关信息，提升市政给排水管线工程量的准确性，有效地、针对性地解决传统的设计工作中存在的问题，还能够帮助设计人员构建合理的给排水管线三维模型，并根据模型的反复试运行，优化项目设计的进度，使设计的质量得到保证。
参考文献：
[1] 赵世隆.BIM技术在市政给排水设计中的应用研究[J].城市道桥与防洪,2019(08):256-258+31.
[2] 申敏.BIM技术在市政给排水工程中的应用分析[J].绿色环保建材,2019(07):202+205.
[3] 林文元.市政给排水工程设计中BIM技术的应用研究[J].工程技术研究,2019,4(13):89-90.
[4] 张灿.提升市政给排水设计合理性的措施分析[J].居业,2019(06):172+175.
[5] 宫小飞.BIM技术在市政给排水构筑物设计中的应用[J].山东工业技术,2019(07):86.
论文作者:张秋华,
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第14期
论文发表时间:2019/10/29
标签：管线论文; 给排水论文; 技术论文; 市政论文; 模型论文; 工程论文; 信息论文; 《建筑实践》2019年第14期论文;