基于BIM技術(shù)的機(jī)電設(shè)計(jì)與施工深化設(shè)計(jì)研究

龐曉磊　劉勃序

摘要：城市的軌道交通設(shè)計(jì)和實(shí)施所涉及的范圍較廣，總體工程實(shí)施難度大、施工工期長，基于這些不利因素的影響，對(duì)于這類大型工程就很有必要采用新的技術(shù)來輔助傳統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)施，以此來提高工程設(shè)計(jì)質(zhì)量和工作效率，節(jié)省施工成本。由于現(xiàn)在BIM技術(shù)發(fā)展迅猛，將BIM技術(shù)應(yīng)用到城市軌道交通的設(shè)計(jì)中已經(jīng)成為了必然趨勢(shì)。本文主要通過分析BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，以天津?yàn)I海新區(qū)軌道交通B1線工程為例來簡要說明BIM技術(shù)在交通工程中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)、設(shè)計(jì)研究、天津軌道交通

前言：

本文所提到的濱海新區(qū)軌道交通B1線一期工程，始于黃港車輛段終于于家堡站，全長約為22.465km，設(shè)計(jì)15座車站。在設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)施時(shí)，考慮到這條線路較長，地形復(fù)雜、設(shè)計(jì)專業(yè)領(lǐng)域較多，協(xié)調(diào)困難等問題，即決定利用BIM技術(shù)在這條線路中進(jìn)行建設(shè)，通過仔細(xì)研究來探討具體的應(yīng)用實(shí)施方法。

一、BIM設(shè)計(jì)理念與發(fā)展?fàn)顩r

1.設(shè)計(jì)理念

設(shè)計(jì)人員可利用三維模式進(jìn)行設(shè)計(jì)，再利用算力軟件和BIM建模軟件，對(duì)設(shè)計(jì)好的建筑、結(jié)構(gòu)和機(jī)電模型進(jìn)行二維出圖，增加標(biāo)注說明生成正式圖紙，力求達(dá)到正向設(shè)計(jì)的理念，而文中提到的城市軌道交通就采用這種方法來設(shè)計(jì)。

2.發(fā)展?fàn)顩r

城市軌道交通工程的建設(shè)相較于其他普通工程更為復(fù)雜，除基本的建筑結(jié)構(gòu)外，還涉及到消防、自動(dòng)售檢票、通信、信號(hào)等其他系統(tǒng)?；谶@個(gè)現(xiàn)象相關(guān)從業(yè)者開始將BIM技術(shù)融入到軌道交通設(shè)計(jì)中。比如：廣州、上海等發(fā)達(dá)城市已經(jīng)在這類工程的設(shè)計(jì)、施工、試運(yùn)行等階段中結(jié)合經(jīng)驗(yàn)相繼推出BIM技術(shù)實(shí)施的地方標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)BIM技術(shù)應(yīng)用的文件，為天津?yàn)I海新區(qū)軌道交通B1線工程項(xiàng)目中應(yīng)用BIM技術(shù)提供了一些經(jīng)驗(yàn)。

二、BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)階段和施工階段的應(yīng)用

1.設(shè)計(jì)階段

1.1建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的三維可視化軌道交通模型

為了得到三維可視化模型在準(zhǔn)備前期工作時(shí)，需要對(duì)項(xiàng)目所涉及到的各種文件進(jìn)行分類管理，設(shè)置文件架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化;在進(jìn)行建模時(shí)，對(duì)使用到的文件系統(tǒng)重新命名，所涉及的系統(tǒng)類型和過濾器的設(shè)置以及軌道交通樣板的渲染，都應(yīng)當(dāng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一建模，要求得到更加清晰明了的模型，減少系統(tǒng)誤差帶來不必要的風(fēng)險(xiǎn)。

1.2基于BIM軌道管線綜合流程

軌道交通所涉及的專業(yè)領(lǐng)域眾多，在同一個(gè)模型中展示不同的管線，會(huì)顯得錯(cuò)亂不堪，不能清晰的表達(dá)各個(gè)管線與相對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)的關(guān)系;應(yīng)用BIM技術(shù)可以將模型分別拆分，縮短各個(gè)專業(yè)的協(xié)調(diào)時(shí)間，便于準(zhǔn)確讀圖。

1.3孔洞預(yù)留檢查

利用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)管線模型調(diào)整后，在文件中心下發(fā)墻體開洞命令，導(dǎo)出管線孔洞報(bào)告，根據(jù)報(bào)告當(dāng)中所指出的墻體類型，管線類型以及孔洞尺寸，管線尺寸等各項(xiàng)數(shù)據(jù)可指導(dǎo)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行孔洞預(yù)留處理。

2.施工階段

2.1進(jìn)行管線優(yōu)化

設(shè)計(jì)人員所提供的BIM模型雖然已進(jìn)行了優(yōu)化，但受到地理和環(huán)境因素的影響，部分管線排布和安裝還是需要根據(jù)實(shí)際實(shí)施而改變;因此利用BIM技術(shù)便于設(shè)計(jì)方和施工方根據(jù)實(shí)際施工技術(shù)和模型進(jìn)行討論分析

2.2提升工程質(zhì)量

通過BIM技術(shù)仿照施工方案制作的動(dòng)態(tài)模型視頻，能夠?qū)⒐こ谭譃槎鄠€(gè)可視化的視頻與后續(xù)的施工小組進(jìn)行全方位的剖析交流，尤其在一些容易被忽視的細(xì)節(jié)方面中能夠幫助施工人員穩(wěn)定有序的作業(yè)，通過模型進(jìn)行技術(shù)交底所完成的工程質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于通過傳統(tǒng)交接工作所完成的質(zhì)量。

2.3安裝風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控

在安裝風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控方面，在BIM模擬工程時(shí)可以找出一些潛在的事故發(fā)生高頻點(diǎn)從而安裝風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控以及加強(qiáng)這部分的設(shè)計(jì)改良，保證施工和日后交通運(yùn)行時(shí)的安全。

2.4模擬設(shè)備運(yùn)輸路線

在工程實(shí)施前，需要將大型設(shè)備（如大型水泵、配電柜）的位置預(yù)留，這一問題就需要設(shè)計(jì)好輸送路線。而BIM技術(shù)的動(dòng)畫模擬就可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸途徑的模擬測(cè)試，在模擬過程中，技術(shù)人員通過分析模型里的通道大小、空間預(yù)算、路徑暢通等級(jí)等一系列的因素以后，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，減少施工風(fēng)險(xiǎn)。

三、結(jié)束語

綜上所述，在整個(gè)軌道交通工程項(xiàng)目當(dāng)中，BIM技術(shù)在整個(gè)工程中的設(shè)計(jì)和施工階段所發(fā)揮的作用顯而易見，可以提升工作效率的同時(shí)，還能提高工程質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐勇.基于BIM技術(shù)的機(jī)電設(shè)計(jì)與施工深化設(shè)計(jì)研究[J].現(xiàn)代信息科技，2021，5（04）：166-170.