摘要：伴随着不断发展的社会经济和逐步加快的现代化城市建设，国家和地方陆续开始实施城市综合管廊建设方面的一系列新政。BIM技术作为一项不可或缺的重要技术，对于城市综合管廊建设过程中出现的相应问题能够有效处理。因此，本篇文章将针对BIM技术在城市综合管廊建设中的应用以及出现的问题与对策进行阐述和分析，以期帮助BIM技术在城市综合管廊建设中发挥更大的作用。
关键词：BIM技术；城市综合管廊建设；应用与思考
一、引言
近年来，城市综合管廊的建设受多种因素的影响，BIM技术的应用为工程行业带来新鲜活力以及升级转型，有效处理工程行业中相应的问题，城市综合管廊建设也受益颇多。然而真正把BIM技术完整而高效的应用在城市综合管廊建设上的项目并不多。因此，本文将针对BIM技术在城市综合管廊建设当中的具体应用来逐一分析。
二、城市综合管廊的建设出现的问题
城市综合管廊是指建设在城市地下空间可容纳两类及两类以上市政管线的构筑物。当前城市综合管廊的管线主要包含：给排水管线、通信管线、市政电力管线、热力管线、燃气管线及污水管线等。由于城市综合管廊位于市区地下，普遍具有以下几个方面的问题。
2.1容纳管线多，运维管理难度大
根据相关数据统计，当前我国城市中的地下管线类型众多，现阶段的管理形式是相关权属单位各自负责相关管线的建设与管理，缺乏统一管理。那么在城市综合管廊的建设当中就会面对很多单位，从管理的层面而言，这些管线权属单位的存在和介入无疑给综合管廊的设计、施工和日后管理增添了许多困难，主要体现在以下几点：①多个单位的介入让管廊建设的综合调整困难重重。在多个单位单独完成平面设计之后，还需要把所有单位对于管线设计的结果展开整体协调，然而因为初期设计都是独立进行，在后期的协调中就会产生沟通交流不充分，管线发生冲突的现象。若是做修正，就会致使很多单位的设计结果都需要修正，就会提升相应的设计工作任务量，导致项目工期延误。②在综合管廊中，多个单位管线所需的环境和条件各不相同，为节省土地和降低工程成本，城市综合管廊的内置空间务必要科学合理的利用，更要注意不同种类的管线互相间的影响作用。比如为避免出现电磁干扰，超强的电力缆线和弱电通信缆线就不可以就近排布；为避免燃气管线破裂泄漏，燃气管线要单独设置舱室。这就对设计管线的相关技术人员提出了更高的要求，如若发生失误就会酿成不可弥补的损失。
2.2建设区域环境复杂，施工难度大
城市综合管廊通常沿交通繁忙的城市主路敷设，其周边空间已经被高度开发，因此综合管廊在线路的规划、断面的选型以及附属物的设计过程中，要充分考虑施工条件，保证与周边构建筑物有足够的安全间距，确保综合管廊能够安全的建设和运营。在城市综合管廊的建设过程中需要开挖路基，会导致道路通行能力下降。如何保证交通不中断，也增加了综合管廊的建设难度。
2.3附属物多，节点复杂
城市综合管廊内部不光包括众多管线，还设置有照明、标识、通风、供电等维管系统；对危险系数较高的管线，如高压电线路、燃气管线等，还配有相应的消防、监控报警、排水设施。相应的附属设施需配置单独线路，导致本身管线高密度的综合管廊中，附属设施易与管线出现碰撞或冲突。另外，在城市综合管廊中，为确保管线的巡视、检修工作的便利和安全，必须在各个舱室都配置工作人员的出入口和逃生口，为便于检修，还配置检修口和吊装口，城市综合管廊的长度通常在几公里到几十公里的范围，并处于地下不利于通风，还要配置进排风口。这么多的节点和管廊通道连接，势必增添了管廊节点的建设难度。对于多个管廊交叉的设计，也是一个重要的研究课题。
三、BIM技术在城市综合管廊建设中的具体应用
BIM技术在城市综合管廊建设当中的具体应用表现在以下几点：
3.1构建协同工作平台
BIM技术的应用，包括创建城市综合管廊的3D信息数字化模型。3D模型应该包含与管廊有关的所有信息，包括尺寸、材料、管线类型等等，模型可以更形象化的呈现这些相关信息，而且还能够当做共有信息沟通的平台。综合管廊的设计单位、施工单位和管线权属单位都可以在自身的权限之内对有关的信息实行提取、修正、记录等等，最新的信息都会及时在模型当中更新。综合管廊建设的相关单位都可以在此平台中充分交流沟通，最大程度强化了各个单位的参与、协调与沟通，有效提升工作效率。
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3.2隐匿工程和复杂节点的3D展示
在利用传统平面设计方式进行的城市综合管廊设计中，更多的是依靠相关设计人员的工程经验和自主判断。然而综合管廊的隐匿工程很多，且端口、舱室连接等的节点复杂，设计当中难免会产生漏洞。BIM技术具有很强大的3D展示性能，利用电脑或者移动终端，设计人员就可以从不同断面、不同角度查看综合管廊通道的的整体情况。在满足不同设计阶段模型精确度的情况下，隐匿工程和复杂节点的呈现都和实际的状况相契合，高效的提升综合管廊设计的精准性。在交底中3D可视化的结果也能够增强施工人员对复杂节点的理解，有效提升施工的效率。
3.3优化选择施工方案
城市综合管廊通常都是处在交通繁忙的中心地段，地下施工难度高、工作量大，为降低对交通的影响，必须要以最快的速度完成综合管廊的建设。因此选出科学合理的施工方案是非常重要的。为达到对施工方案的模拟，首先要构建综合管廊的施工模型，然后再按照施工工序展开施工中的3D模拟，进而选出最优施工方案。BIM技术的应用，可以完成对各种施工方案的可行性和施工成效的对比，可以更早的发现施工方案当中存在的安全隐患以及相互冲突的现象，从而优化施工方案。依照模拟的成果，施工单位能够选出最优化的施工方案，可以有效降低施工成本、缩短工期。
3.4检测综合管廊管线碰撞冲突
在传统平面设计方式中，设计成果体现在综合管廊的平面、立面以及剖面图上，各个图纸都是单独绘制，缺少关联，若综合管廊的数据出现变动，每张图纸的数据都要逐一进行人工修改，工作量大，容易出现错误。
BIM技术有着图纸关联的优点，如若模型数据变动，其余相关图纸的数据都会自动更新，大幅度降低设计人员的绘图工作量。同时城市综合管廊的管线类型繁多，也涉及多个不同专业的设计人员，因为设计人员多，相互间不能确保充分的协调沟通，所以各专业图纸出现冲突的现象难以避免。在这种情况下，运用BIM技术可以预先对管线设计情况展开检查，通过构建管廊结构和管线的BIM模型，再依照相关规范，明确管线冲突的检验标准，运用有关的软件检测综合管廊模型当中管线的设计状况，两管线间、管线和管廊结构间碰撞会依照设计标准进行自动化的检测，若出现碰撞，软件就会对于碰撞的位置明确标识，简便明了。出现碰撞之后，BIM软件会自动提供修改策略，并提供碰撞检查报告。经过碰撞和冲突的检测，可以最大程度的避免具体施工当中管线问题的产生，防止因为碰撞或者冲突问题导致工程返工、停工的现象，大大节约工程成本。
3.5城市综合管廊的运行管理
在各类市政管线接入综合管廊之后，对管线的运行管理便成为最重要的任务。在此阶段应用BIM技术，让管线的运行管理能够集成化以及模块化，有效的提升管理效率。应用BIM技术能够有助于管线权属单位管理管线，减少运行成本，提升用户的满意率。BIM技术协助管线正常运行管理表现在以下几点：
3.5.1日常巡检。运用管线和节点的模型，相关管理者能够利用虚拟模式对管线和附属设施进行巡检路径模拟，进而选出相对高效的巡检路径。
3.5.2维护管理。在管线信息模型当中，与管线相关的全部信息，比如生产厂家和保养设定期限等等都能够自动关联。当平台中遇到任何设备接近养护的周期，就会利用网络或者移动终端自动提示相关工作人员对设施设备实行养护，保证相应的设备设施一直在良好的工作运行状态。
3.5.3保修管理。综合检测、监管系统，当管线发生问题，就会在管线BIM信息模型中自动的标注出问题的位置和状况，进而让相关维修人员可以迅速确定故障点以及出现故障的原因，并及时展开解决方案。
四、总结
伴随我国社会经济的不断发展和城市现代化建设的进程，城市综合管廊也蕴藏着巨大的发展空间。城市综合管廊已逐渐成为城市不可或缺的组成部分。BIM技术在城市综合管廊建设的应用，能够解决当前城市综合管廊建设和运营中的系列问题，可以在工程领域中推动全国城市健康高速发展。
参考文献
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[4]谷洪雁，张现林.基于BIM技术的施工管理平台研究[J].企业技术开发，2015（4）：153.
论文作者:汤苏衡,彭周,黄炎
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/13
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