河南信阳 465350
摘要：地下综合管廊的发展已经是必然的趋势，地下综合管廊工程和传统的城市管线埋设相比，质量要更加的好，并且地下综合管廊还有一个优点就是其维护管理十分方便，并且还能够最大限度上抵御一些自然灾害，通过地下综合管廊工程的建设，还能够最大程度上优化城市的地下空间，可以说地下综合管廊工程的建设是势在必行，但是在建设地下综合管廊时，一定要坚持统一规划的思想，进行分期实施，努力做到远近兼顾，从而达到最好的施工效果。
关键词：地下综合管廊；BIM技术；应用
BIM的信息完备性和关联性比较突出，并且从设计到模型的呈现中，信息的一致性也高度集中，具备了可视化、模拟性及可出图形等各种优点，是现代建筑中常用的一种处理方法。在城市管廊工程的协同设计当中，利用BIM技术可以起到良好的协同设计效果。
1 综合管廊
1833年世界上第一条综合管廊在法国巴黎建成，此后英国、德国、日本、俄罗斯、西班牙等多个国家都开始陆续建设综合管廊。经过近200年的使用，建设城市地下综合管廊已经被实践证明是一条成功之路。近些年在国家政策的大力推动下，综合管廊建设飞速发展，2016年我国已新开工建设城市综合管廊2000余km，未来5年将建成一批国际领先、技术先进、安全可靠、便于管理的地下综合管廊并投入运营。宁波市从2001年提出综合管廊建设构想，2004年完成东部新城综合管廊审批，2006年开工建设。目前，江澄路、海晏路、河清路、中山路、惊驾路、宁穿路等“三纵三横”综合管廊已建设完成，并投入运营。
在总结了前期取得的建设、运管等方面经验之后，2014年宁波启动了新一轮综合管廊建设，这其中包括杭州湾新区综合管廊、中心城区综合管廊等一大批新建或待建项目。在新建管廊项目中，将逐步推广BIM技术、预制拼装技术等应用，并对现有技术进行拓展、开发，使其满足本地的使用环境和更高层次的使用要求。
2 BIM技术的概述
BIM是建筑信息模型的简写，建筑信息模型也叫做建筑信息管理，主要是以建筑工程项目中的各种基础信息和数据作为主要的依据，然后建立起一个三维的建筑模型，利用数字信息来对建筑物的所有真实信息进行仿真和模拟，从而实现把设计转换成逼真、立体模型的过程。从技术本质上来说，BIM技术是一种针对建筑设计应用的CAD技术，它利用一个电子模型完成对全部建筑信息的保存，在这个过程当中，建筑的材料信息和设计信息都会被转换成数字进行表达，并且在计算机大面积普及之后，相关应用软件的诞生使得BIM技术的使用范围从二维空间向三维空间进行转变，从而将其在建筑设计中的功能发挥得更加淋漓尽致。
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3 BIM技术在综合管廊建设中的应用
3.1 基于BIM的地下管廊综合排布设计
以BIM为基础的地下管廊综合排布设计可以全面运用信息的自动核算功能和BIM的可视化性能，在实施地下管廊综合排布设计以前，利用3D扫描技术来得到管廊建设地区周边的环境模型，也可以用BIM程序自行建立周边环境模型，包含或局限于此地区的地形状况、道路状况、建筑状况等。通过整理各种类型房屋的数目、类别和管廊建设地区周围规划用地的属性，可以给三维模型中的各类房屋增添管线诉求性质、建筑类别，构成此地区管廊的需求剖析模型，在三维模型中对管廊的主线整体布设、纵向和支线间的衔接地点和管线出仓加以整体的剖析。综合管廊在通过河流时，为了规避桥梁的根基，可部分弯折，管廊的转折角一定要达到各种管线曲折角的规定。在设计地下管廊的时候，还应当把长期与近期的城市规划考虑在内，来满足城镇的发展对管廊的需求。
3.2 图模一致和错漏排查
在一个正常的完整的项目设计周期当中，前后出现几版图纸是非常常见的。从业主要求、设计规范、施工安全和节约成本等角度考虑，一步到位最终版图纸的事情实属罕见。但是为了满足项目实际需求，三维模型不可能等到最终版图纸到位后才开始创建。所以模型根据每一版图纸所要做的调整修改就是一个时时的过程。这些修改可以在模型中直观具体的体现，给施工带来极大的便利。传统设计图纸由于受到维度的限制，设计师很难保证图纸的完全正确。一般来讲，发现问题往往是在施工过程中，再反馈给设计，设计做出变更，现场返工等老一套的解决方案会带来工期的延长和成本的浪费。此时BIM技术的应用可以更好的解决这个问题。“未建先见”的模型在开始施工前对图纸进行检查，使不合理或是错漏之处有一个先期的“预见”，从而先期解决问题。
3.3 平面布置
以M城为例，平面布置主要是将综合管沟的位置布置在绿化带以及非机动车道上，主要的原因就是该地理位置线形平顺、减少与障碍物交叉，并且还和经二路、经九路综合管沟处衔接。本工程的综合管沟沿布置，起点位于M城市经二路交叉口附近，终点则位于经九路交叉口，快速通道的交叉口段随道路暂时还不列入本工程的设计范围之中。M城市建设的综合管沟平面线形基本上和其所在的道路平面线形一致，并且对于一些圆曲线半径还能够最大限度上满足收纳管线的最小转弯半径的要求，还能够和道路的圆曲线半径一致。
3.4 数据库和运维管理平台
BIM模型集成了建筑生命周期中大量重要的信息（图纸信息，施工过程信息，工程量信息，构件厂家信息等等）除了方便项目决策者方便地调用，信息辅助决策外，还为建筑后期的运营维护提供有利的数据支撑。同时，形成由3D（实体）+1D（进度）+1D（造价）的五维建筑信息模型，即5DBIM，集成了工程量、工程进度、工程造价，不仅能统计工程量，还能将建筑构件的3D模型与施工进度的各种工作（WBS）相链接，动态地模拟施工变化过程，实施进度控制和成本造价的实时监控。为技术的应用搭建了一个全新的平台。
2.5 在综合管廊施工阶段应用
1）可视化施工模拟
运用BIM技术进行施工模拟，建立包含时间信息、空间信息、成本控制在内的5D数字模型，直观反映整个施工过程。对管道和支架的安装、运输、时序都可以进行模拟，提前发现施工组织方案中存在的问题，使参建各方能协同作战，实现了施工精细化管理，全过程可控制、可预测。
2）制定施工计划
利用项目管理工具软件（Microsoft Project）编制施工进度计划时，可以将BIM模型与进度计划相关联，模拟整个施工过程，进行动态分析，优化施工进度。通过给构件增加完成日期参数，可以显示任意时间段的工程量。与造价结合，还可以统计已完成的工程造价。
3）基于BIM技术的工程质量及健康信息模型系统，是在BIM模型基础上，将管廊实体检测数据、管廊内部各项监测数据，结合GIS，通过信息网络与综合管廊控制中心数据库相融合，从而实现综合管廊全寿命周期管理的三维数字化系统。能够实时、定位、可视、可查地准确反映存在的问题，为保证施工质量、提升运营维护管理水平提供强大的支持。
综上所述，把BIM技术运用到管廊的施工中，和当前的技术比较，让管廊设计组织难度大幅减小，在设计时期便考量了后续生产作业的诸多要素。在工厂中做好管线的预制和管廊的主体架构，且在工厂做完管廊主体与管线的拼装，总体运送，在作业现场总体吊装，不但能够减少施工时间，还可以确保管廊与管线的品质。
参考文献：
[1] 张婕. 浅谈BIM技术在综合管廊建设和运维中的应用[J]. 广东技术师范学院学报,2016,37(11):67-69.
论文作者:张鸽
论文发表刊物:《防护工程》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/29
标签：模型论文; 技术论文; 信息论文; 地下论文; 建筑论文; 管线论文; 过程论文; 《防护工程》2017年第22期论文;