关键词:地下管网;建议;BIM
一、国内城市地下管网建设暴露出的问题
1、管网种类较多,综合规划不合理
智慧化城市地下管网建设是现代化城市发展的必然趋势,也是城市各种公共服务正常运行的保证。当前国内城市地下管网建设不容乐观,不仅管理技术相对滞后,管理水平也急需进一步提升。城市区域范围内不仅有生活性管网,还存在生产性管网。管网种类较多,管网的规划施工都是管理部门自主负责的,没有形成统一的规划布局。城市管网建设和城市建设出现脱节,严重地影响了后续管理工作的顺利开展。国内城市正处于开发、建设、改造的关键时期,管网之间的交替非常的多,因此会经常出现马路拉链等城市病。城市发展已经由外延扩张型向着内涵提升性转变,要逐步优化城市地下管网管理模式。
2、部门之间配合不足,管理水平低下
城市地下管网的管理权限属于不同部门,类型不同、性质各异的管网部门之间的配合不足。大多数的城市没有建立统一的管理平台,更没有组建专门的管理机构。分散化的管理导致管理水平低下,对于城市建设的贡献非常的有限。各个管理部门只对于自身的管理权限有所掌握,比如给水管网被分为居民家庭用水、工业生产用水,冬季还会有专门供热的管网。都是给水管网,但是隶属的管理部分不同,部门之间的配合不足。一旦出现问题就可能出现相互推诿的情况,给水管网管理不仅耗时耗力,实际的管理效率也是非常的低下。另外,当前的城市地下管网管理水平低下,管理手段也是非常的简单。使用初级的信息化管理措施,在地下城市管网的监测和维护层面遇到了很多的问题。传统的管理方式已经不能满足智慧型城市建设的需求,要结合实际情况制定出更具针对性的解决方案。
3、信息沟通严重不畅,数据共享受到很多阻碍
国内城市都在积极地推进地下管网数据化建设进程,但是只是对于个别类型的管网进行试点性管理。没有形成更加全面的管理体系,管理措施也急须完善。国内城市地下管网数字化建设进程缓慢,智能化程度不高。传统的地下管网的资料都是以纸质为主,但是受到时间、环境以及人为因素的影响巨大,极易造成资料的破损和遗失等问题。城市地下管网的信息缺乏准确性,信息质量较差直接导致了数据更新和管理受阻。城市地下管网信息数据分散在不同的管理部门,相互之间信息数据并不流通。管网管理建设平台十分的落后,不同的管理部门之间形成了信息孤岛。
二、加快城市地下管网建设的建议
1、科学规划、分类推进管网建设更新
应将地下管网高质量建设作为扩大内需和新基础设施建设的重要抓手,着力增加资金投入。项目前期加强科学规划,将城市规划与管网的规划、设计、建设和智慧运维统筹协调,做到一步到位。新建设的社区房地产全部建设大型综合管网,旧城区地下管网改造制定专门的技术路线。加大专项投入,重点改善污水管网使之达到零渗漏,让污水厂真正能够处理污水,提升城市污水处理效率。
2、启动现代化信息化建设工程
在地下管网及综合管廊施工过程中,应加大其施工的信息化建设力度,运用现代信息技术,增强建筑施工信息记录的完整性和准确性。与此同时,引进先进的施工技术,推动我国建筑施工技术朝着智能化方向发展,为建筑施工单位的后期发展奠定基础。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3、理顺体制机制,形成建设合力
城市地下管网建设涉及诸多主管部门,各部门需运用互联网、大数据等新技术手段,加强信息沟通与相互协作。施工单位、企业要健全综合管理机制,明确岗位施工职责,协调地下管线管理部门之间的施工关系。同时,各部门合作实施管网全生命周期管理,着重解决“重建设、轻养护”现象,全面推进地下管网高质量建设。
4、运用智能技术,加强运维监管
地下管网是隐蔽性工程,其建设质量监管难度较大。随着新一轮科技革命快速发展以及应用,智慧运维将为管网健康运行带来重要助力。未来应通过大数据积累,指导地下管网运维,进一步加强城市风险防控、预知预判和精细化管理,最终实现通过人工智能实施管理。
三、BIM在地下管线设计与管理中的应用?
1、地下管线问题的BIM解决方案?
(1)运用BIM技术对地下管线进行三维设计,在设计阶段针对地下管网的各类管线进行协同设计和碰撞检查,利用这两大功能解决管线排布问题,随后用户可以借助模型通过各种方式获取构件局部断面和复杂部位的详细信息,这些是传统二维设计中无法实现的。?
(2)通过三维BIM模型可以对地下管线进行局部调整修改,各个碰撞点调整后所带来的工程中的其他部位的连锁反应可以及时清晰地体现出来。在实际工作进行中,借助BIM制定完整可行的问题解决流程,有效地减少施工过程中的返工现象,保证了管线调整的全面性和准确性。?
2、建立基于BIM地下管网管理系统?
通过上述BIM技术应用于城市地下管网管理分析,要保障BIM在地下管线设计与管理中的优势充分展现,使现代地下管线系统尽快顺应时代发展的需求,保证人们生活的正常的进行,我们需要建立起一套专门用于城市地下管网的三维管理系统,以协助管理人员和建设人员更好的规划管理地下管网。?
该系统的构建主要借助四大技术:BIM,GIS(GeographicInformationSystem)、第三方系统技术以及物联网技术,BIM技术用来集成建筑物全寿命期的信息,GIS主要用来收集与环境相关的外部信息,结合物联网技术,构建基于BIM的地下管线模型,再通过第三方系统将管线上各传感器的位置及测量信息实时反馈到三维管线模型中去,管理人员可通过三维模型查看管网的运行状态,进行日常管理及维护[5],实现各类管线的协同管理,以协助管理人员更好的管理地下管网,保证地下管线的正常运行。?
该系统的工作流程如下:1)输入信息,基于管线位置环境信息平台,将建筑物内部信息、外部信息、已有的BIM模型、新建的模型等信息通过数据接口导入BIM信息平台;2)集成信息,将GIS环境信息同BIM数据结合,借助BIM技术进行碰撞检测,随即进行管线综合调整,对模型深入优化;3)共享信息,BIM平台存储各种分析检测数据,将分析结果反馈给管理人员,以便项目各参与方能够全,通过BIM软件模拟地下管线的三维运行状态面掌握管线运作状况,及时解决存在的或即将出现的问题;4)反馈信息,借助第三方信息系统,对管线的运行情况进行实时反馈,对潜在的安全隐患提前进行预报,更好进行管线维护。
结束语
在维护方面,要坚持严格规划许可和掘路审批。城市地下污水管网配套建设要做到道路修到哪里,污水管网的接驳工作就跟到哪里,避免日后重复施工对道路造成频繁的“开膛破肚”。建立地下管网综合执法队伍,加大对诸如擅自开挖道路、施工不文明等行为的监管、查处、处罚力度,依法处理管网建设中的违法违规行为,同时设立举报电话,方便市民投诉。
参考文献
[1]王超,孙晓洪,李伟,等.基于顶层设计的地下管线信息管理新模式[J].地下空间与工程学报,2017,6(6):1118-1124.
[2]李学军,洪立波.城市地下管线的安全形势与对策[J].城市勘测,2017(5):166-169.
论文作者:庄剑波
论文发表刊物:《建筑实践》2020年1月1期
论文发表时间:2020/4/30