BIM 技術(shù)在綜合管廊建設(shè)中的應(yīng)用

【摘要】伴隨我國(guó)不斷出臺(tái)城市地下綜合管廊建設(shè)相關(guān)政策，城市綜合管廊項(xiàng)目建設(shè)不斷增多，但是由于綜合管廊涉及到給排水、燃?xì)?、電力、通訊等眾多管線(xiàn)，構(gòu)造復(fù)雜，各管道之間不可避免會(huì)出現(xiàn)碰撞等問(wèn)題。BIM應(yīng)用于綜合管廊建設(shè)中，有利于解決建設(shè)過(guò)程中的圖紙中各種管道的碰撞、遺漏問(wèn)題。同時(shí)BIM技術(shù)的應(yīng)用有利于施工管理中的相關(guān)問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);綜合管廊;應(yīng)用

1、前言

為更好創(chuàng)新項(xiàng)目管理，不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，及時(shí)解決施工難題，準(zhǔn)確進(jìn)行成本管控，輔助后期運(yùn)維，同時(shí)積極響應(yīng)江西省住房城鄉(xiāng)建設(shè)廳于2017年6月頒布了《關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型（BIM）技術(shù)應(yīng)用工作的指導(dǎo)意見(jiàn)》（贛建科〔2017〕13號(hào)）的相關(guān)要求精神，項(xiàng)目從設(shè)計(jì)到施工全階段應(yīng)用BIM技術(shù)，打造技術(shù)創(chuàng)新型項(xiàng)目。充分發(fā)揮BIM在可視化、虛擬化、協(xié)同管理、成本和進(jìn)度控制等方面的優(yōu)勢(shì)，保證工程質(zhì)量、提高投資效益，建設(shè)方在該項(xiàng)目上應(yīng)用BIM技術(shù)。

2、工程概況

該位于南昌市城東地區(qū)，為貫穿城東、瑤湖的東西向重要交通聯(lián)系通道。西起昌東大道交叉口以東，東至天祥大道交叉口以西，呈東西走向，道路全長(zhǎng)3.683km，道路寬50m，起止里程K5+341.974—K9+025，其中綜合管廊工程全長(zhǎng)3.643km，管廊分為四艙室，主線(xiàn)管廊位于道路中心線(xiàn)南側(cè)的綠化帶下，管廊中心線(xiàn)距道路中心線(xiàn)為15.2m。主線(xiàn)管廊標(biāo)準(zhǔn)斷面采用矩形斷面形式，分別為燃?xì)馀?、綜合艙、污水艙、電力艙，各艙凈高均為2.85m，凈寬分別為：1.7m、3.1m、2.0m、2.7m。

3、BIM技術(shù)應(yīng)用

3.1深化設(shè)計(jì)

該項(xiàng)目的地下綜合管廊內(nèi)各種管線(xiàn)數(shù)量及種類(lèi)繁多，管線(xiàn)與附屬設(shè)施之間，管線(xiàn)之間等不可避免的存在碰撞問(wèn)題，如果直接施工，很有可能在實(shí)施階段發(fā)現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題，到時(shí)候再召集相關(guān)方進(jìn)行變更或簽證，將會(huì)影響地下管廊工程的施工進(jìn)度、并造成成本的增加。而利用 BIM 技術(shù)能提前發(fā)現(xiàn)管線(xiàn)及附屬設(shè)施之間，管線(xiàn)之間存在的沖突情況，從而可以縮短工期，減少資源的浪費(fèi)，降低成本。

3.1.1發(fā)現(xiàn)部分圖紙缺漏問(wèn)題

設(shè)計(jì)階段，有時(shí)由于相關(guān)專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員之間溝通不及時(shí)，很容易發(fā)生相關(guān)專(zhuān)業(yè)之間碰撞現(xiàn)象，或建筑大樣與建筑平面不一致問(wèn)題，一旦項(xiàng)目在實(shí)施過(guò)程中遇到了圖紙的問(wèn)題，就要管廊機(jī)電圖紙進(jìn)一步核查，查找錯(cuò)漏碰缺，出現(xiàn)這種情況既會(huì)耽誤時(shí)間而且還會(huì)造成建設(shè)成本的增加，為避免此類(lèi)情況的發(fā)生，可通過(guò)BIM建筑信息模型來(lái)生成協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)，提早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，增加科學(xué)管理力度。

管線(xiàn)出線(xiàn)井，在管廊結(jié)構(gòu)施工圖管廊層頂板配筋平面中，洞口大小完全占據(jù)整個(gè)綜合艙，而在管廊結(jié)構(gòu)施工圖——燃?xì)狻⒔o水、強(qiáng)弱電管線(xiàn)出線(xiàn)井設(shè)計(jì)圖中，剖面圖中顯示在上層管線(xiàn)出艙層，靠近燃?xì)馀撘粋?cè)的墻面底部有一個(gè)1%的找坡，與結(jié)構(gòu)施工圖反映的情況不相符。

綜合艙、污水艙、電力艙出風(fēng)口、逃生口結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖在結(jié)構(gòu)圖中，出風(fēng)口位置污水艙和電力艙上方，在綜合艙和污水艙墻體上方有一根頂板梁，但在管廊平縱橫的平面圖中，出風(fēng)口位置位于污水艙靠近綜合艙一側(cè)，在該情況下，上述頂板梁的位置不確定。

3.1.2對(duì)管廊內(nèi)部管線(xiàn)進(jìn)行了優(yōu)化

因未確定具體實(shí)施方案，故設(shè)計(jì)圖紙未完成所有的節(jié)點(diǎn)大樣，根據(jù)主管廊設(shè)計(jì)圖紙，采用BIM技術(shù)對(duì)管廊內(nèi)部管線(xiàn)排布方案進(jìn)行了優(yōu)化，為節(jié)點(diǎn)處管線(xiàn)排布提供了參考方案，并對(duì)施工單位進(jìn)行三維交底。

3.2有利于技術(shù)交底

應(yīng)用于技術(shù)交底并指導(dǎo)施工，確保BIM模型和施工現(xiàn)場(chǎng)的一致性;對(duì)施工復(fù)雜區(qū)域，例如管廊主線(xiàn)支線(xiàn)交匯區(qū)域，根據(jù)BIM施工模型進(jìn)行施工三維交底，根據(jù)需求提供平面、立面和三維、剖面施工圖;對(duì)大型設(shè)備吊裝進(jìn)行復(fù)核，進(jìn)行路徑模擬及分析;對(duì)各類(lèi)變更進(jìn)行管理，建立變更模型，確定變更狀態(tài)，對(duì)變更通過(guò)顏色區(qū)別進(jìn)行管理，并快速計(jì)算變更部分的工程量，輔助進(jìn)度計(jì)劃調(diào)整，記錄變更數(shù)據(jù)。BIM建模技術(shù)將復(fù)雜的平面圖紙和枯燥的線(xiàn)條以三維立體實(shí)物圖形的形式形象生動(dòng)的展現(xiàn)在人們的面前，參與各方可以查看所創(chuàng)建的模型，通過(guò)對(duì)基于BIM模型的三維交底，直觀的展示管廊斷面及復(fù)雜節(jié)點(diǎn)以及管線(xiàn)與管線(xiàn)、管線(xiàn)與設(shè)備之間的空間位置關(guān)系，有利于施工人員了解掌握現(xiàn)場(chǎng)情況。。

3.3有利于質(zhì)量控制、進(jìn)度控制、成本控制

通過(guò)BIM技術(shù)應(yīng)用，參照BIM模型對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)已完工程進(jìn)行對(duì)比，查找質(zhì)量問(wèn)題，確保已施工部位與設(shè)計(jì)圖紙一致。

通過(guò)總控計(jì)劃及實(shí)際施工進(jìn)度信息集成在模型中表達(dá)，參建各方基于BIM模型共享計(jì)劃及進(jìn)度信息，分析實(shí)際進(jìn)度與總控計(jì)劃的偏差，實(shí)時(shí)調(diào)整施工進(jìn)度計(jì)劃，保證項(xiàng)目按總控計(jì)劃實(shí)施。

運(yùn)用 BIM 技術(shù)建立綜合管廊的三維算量模型，采用BIM模型直接生成工程量的模式，可初步完成結(jié)構(gòu)部分工程量統(tǒng)計(jì)，為項(xiàng)目成本管控提供了計(jì)量參考依據(jù)，便于后續(xù)針對(duì)清單開(kāi)項(xiàng)進(jìn)一步核查工程量，與工程量清單中工程量進(jìn)行對(duì)比，復(fù)核工程量清單中工程量，分析計(jì)算偏差。

結(jié)語(yǔ)：

綜合管廊工程項(xiàng)目投資大、建設(shè)周期長(zhǎng)、涉及廣、數(shù)據(jù)和信息處理的工作量大。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于涉及專(zhuān)業(yè)多，傳統(tǒng)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)很容易出現(xiàn)不同專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)的沖突。常因設(shè)計(jì)不合理、建設(shè)各參與方溝通不暢、工程管理模式松散等原因，造成設(shè)計(jì)變更多、過(guò)程管理難度大以及工程實(shí)際投資超過(guò)預(yù)期投資等問(wèn)題。由于CAD技術(shù)限制，即無(wú)法有效的整合建設(shè)項(xiàng)目的所有相關(guān)數(shù)據(jù)信息并貫穿、銜接各個(gè)參與方，也無(wú)法更好的幫助建設(shè)項(xiàng)目的各參與方協(xié)同和溝通。在地下綜合管廊工程設(shè)計(jì)期，建筑、結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)設(shè)備、及管線(xiàn)等專(zhuān)業(yè)之間的碰撞沖突不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，綜合管廊工程的復(fù)雜性、構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的特殊性等對(duì)項(xiàng)目的整體管控、專(zhuān)業(yè)協(xié)同帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)，復(fù)雜程度遠(yuǎn)超普通的項(xiàng)目，對(duì)項(xiàng)目管理提出了很高的要求，BIM技術(shù)的應(yīng)用推廣有利于項(xiàng)目管理者解決上述問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

[1]姜天凌，李芳芳等.BIM在市政綜合管廊設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].中國(guó)給水排水，2015（12）.

[2]高峰，王幸來(lái)，程雄輝.BIM 技術(shù)在城市地下綜合管廊中的應(yīng)用[J].江蘇建筑，2017（1）.

作者簡(jiǎn)介：

宗智勤（1977.12-），男，江西南昌人，南昌市政公用投資控股有限責(zé)任公司，高級(jí)工程師，國(guó)家注冊(cè)一級(jí)建造師，國(guó)家注冊(cè)造價(jià)工程師。