BIM技術(shù)在高層建筑給排水施工中的運(yùn)用探究

席保鋒

(陜西建工第三建設(shè)集團(tuán)有限公司 陜西省 西安市 710054)

BIM技術(shù)在高層建筑給排水施工中的運(yùn)用探究

席保鋒

(陜西建工第三建設(shè)集團(tuán)有限公司 陜西省 西安市 710054)

隨著信息技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，BIM 技術(shù)在建筑工程當(dāng)中的運(yùn)用不斷深入和廣泛，尤其是在建筑給排水施工當(dāng)中，更是發(fā)揮出了至關(guān)重要的作用。本文首先針對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹分析，然后結(jié)合實(shí)際案例分析其在建筑給排水施工當(dāng)中的實(shí)踐運(yùn)用，以供參考。

BIM；高層建筑；給排水施工；實(shí)踐

引言

高層建筑的不斷發(fā)展給對(duì)應(yīng)的施工活動(dòng)造成了困難，在給排水施工這一方面，由于高層建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和大規(guī)模性，使得給排水管線的設(shè)計(jì)施工容易出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題。因此，需要通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)給排水施工進(jìn)行指導(dǎo)和規(guī)范，確保施工活動(dòng)達(dá)到預(yù)期的效果。

1 BIM技術(shù)

BIM是Building Information Modeling的簡(jiǎn)稱，其中文譯作建筑信息模型。這種技術(shù)可以根據(jù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)設(shè)計(jì)建筑模型，并且依據(jù)實(shí)際施工生產(chǎn)的數(shù)據(jù)參數(shù)，對(duì)建筑模型進(jìn)行修改和調(diào)整，提前規(guī)避可能在施工中產(chǎn)生的問(wèn)題風(fēng)險(xiǎn)。在實(shí)踐運(yùn)用中，BIM技術(shù)表現(xiàn)出了多個(gè)方面的特點(diǎn)，主要有以下幾個(gè)。

第一，可視化。可視化是BIM技術(shù)的最大特點(diǎn)，其通過(guò)專門的BIM軟件可以構(gòu)建出立體化的建筑模型，憑借肉眼就可以看見施工完成后的整體效果。而且，還可以從不同的角度對(duì)某一結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，從而發(fā)現(xiàn)其在不同角度下的空間結(jié)構(gòu)關(guān)系。相較于平面化的設(shè)計(jì)圖紙和施工圖紙而言，BIM可以展示出立體化的模型，具有更強(qiáng)的指導(dǎo)意義。

第二，模擬性。BIM技術(shù)不僅僅是可以構(gòu)建出立體化的建筑模型，更重要的是可以模擬建筑的基本功能，比如日照、疏散、通風(fēng)、節(jié)能等。通過(guò)這些功能模擬，就可以明確施工要點(diǎn)所在。

第三，優(yōu)化性。BIM對(duì)建筑工程的模擬和協(xié)調(diào)，能夠發(fā)現(xiàn)在方案設(shè)計(jì)、施工設(shè)計(jì)上存在的不足，進(jìn)而作出針對(duì)性的優(yōu)化改進(jìn)。比如給排水設(shè)計(jì)上存在碰撞的問(wèn)題，那么通過(guò)BIM就可以發(fā)現(xiàn)碰撞產(chǎn)生的部位和具體形式，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)調(diào)整消除碰撞問(wèn)題。

2 高層建筑給排水施工中BIM技術(shù)的實(shí)踐運(yùn)用

2.1 設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化

高層建筑給排水方案設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，這和高層建筑本身的特點(diǎn)是直接相關(guān)的。由于在給排水方案設(shè)計(jì)中可能受到諸多方面因素的影響，進(jìn)而造成設(shè)計(jì)方案存在瑕疵和不足。因此，需要通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，提升設(shè)計(jì)方案的可靠性。具體來(lái)說(shuō)，BIM對(duì)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化主要集中在檢測(cè)碰撞、管線排布等方面，通過(guò)可視化的模擬和演示，可以發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題，及時(shí)改進(jìn)處理。

比如，西安市丈八四路邁瑞科技大廈，其地上部分有26層，建筑高度達(dá)到了97.4m，樓中管道錯(cuò)綜復(fù)雜，和土建施工出現(xiàn)了諸多重合與矛盾，在給排水施工方面造成了不少困難。通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案中土建施工和管線安裝預(yù)留洞口存在沖突矛盾。因此，通過(guò)對(duì)這部分設(shè)計(jì)方案的立體化模型構(gòu)建，找出了可靠的優(yōu)化途徑對(duì)其實(shí)現(xiàn)了調(diào)整，解決了沖突，保證了施工。下圖所示就是優(yōu)化后的BIM效果圖。

圖1 邁瑞管線設(shè)計(jì)優(yōu)化效果圖

2.2 施工方案完善

在高層建筑給排水施工當(dāng)中，會(huì)涉及到施工方案的設(shè)計(jì)，施工方案的設(shè)計(jì)和最終施工效果存在直接的關(guān)系。因此，BIM技術(shù)的運(yùn)用首要環(huán)節(jié)就是高層建筑給排水的施工方案設(shè)計(jì)中。具體來(lái)說(shuō)，施工方案的制定需要基于設(shè)計(jì)方案和施工目標(biāo)，通過(guò)BIM信息模型對(duì)其中的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行梳理，然后進(jìn)行施工方案的設(shè)計(jì)。其次，在施工方案設(shè)計(jì)完成之后，可以通過(guò)BIM信息建筑模型對(duì)施工流程進(jìn)行模擬，演示施工效果。通過(guò)模擬演示，可以發(fā)現(xiàn)施工流程中存在的不合理環(huán)節(jié)，然后對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，從而提升施工方案的科學(xué)性和可靠性。

2.3 現(xiàn)場(chǎng)施工指導(dǎo)

在給排水的現(xiàn)場(chǎng)施工當(dāng)中，BIM技術(shù)也可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)施工指導(dǎo)，確保實(shí)際施工和施工設(shè)計(jì)一致。具體來(lái)說(shuō)，現(xiàn)場(chǎng)施工人員可以通過(guò)智能終端設(shè)備從設(shè)計(jì)方下載施工設(shè)計(jì)流程BIM圖，這樣立體化的施工流程圖，相較于傳統(tǒng)的紙質(zhì)圖紙更加直觀和可靠，能夠從中發(fā)現(xiàn)施工的關(guān)鍵所在。

2.4 進(jìn)度、質(zhì)量的控制

給排水施工對(duì)進(jìn)度和質(zhì)量也是具有一定要求的，如何對(duì)其實(shí)現(xiàn)有效控制值得思考。BIM技術(shù)可以在給排水施工進(jìn)度和質(zhì)量控制方面發(fā)揮出顯著作用，具體來(lái)說(shuō)，在進(jìn)度控制方面，可以通過(guò)BIM模型將當(dāng)前施工進(jìn)度參數(shù)分離出來(lái)形成新的進(jìn)度模型，然后結(jié)合實(shí)際數(shù)據(jù)分析后期進(jìn)度，尤其是在遭遇一些意外影響之后對(duì)進(jìn)度進(jìn)行調(diào)控非常必要。在質(zhì)量控制方面，BIM模式下對(duì)管道系統(tǒng)的反映是真實(shí)空間狀態(tài)，以此可以直接使用軟件對(duì)硬碰撞和軟碰撞進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)三維管道設(shè)備模型及時(shí)發(fā)現(xiàn)沖突并進(jìn)行解決。

2.5 施工管理的優(yōu)化

施工管理是高層建筑給排水施工的一個(gè)重要工作環(huán)節(jié)，在這一環(huán)節(jié)當(dāng)中，也需要實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)的應(yīng)用，以便提高施工管理的效果。基于BIM技術(shù)，可以利用相應(yīng)的信息技術(shù)或是傳感技術(shù)創(chuàng)造出一個(gè)集觸覺(jué)、聽覺(jué)等為一體的虛擬環(huán)境，在這樣一個(gè)虛擬環(huán)境中可是憑借多種媒體的感官刺激，讓參與者更加直觀清晰的認(rèn)識(shí)到相關(guān)問(wèn)題，提高管理水平。在實(shí)際管理工作中，也可以通過(guò)智能終端設(shè)備，讓施工人員直接將施工數(shù)據(jù)錄入到終端設(shè)備中，進(jìn)而讓BIM模型產(chǎn)生變化。管理人員通過(guò)模型變化對(duì)施工活動(dòng)的有效性進(jìn)行判斷，這樣就能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理。

結(jié)語(yǔ)

總之，這種技術(shù)可以根據(jù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)設(shè)計(jì)建筑模型，并且依據(jù)實(shí)際施工生產(chǎn)的數(shù)據(jù)參數(shù)，對(duì)建筑模型進(jìn)行修改和調(diào)整，給高層建筑給排水工程創(chuàng)造了更加優(yōu)良的施工環(huán)境。因此需要認(rèn)識(shí)到BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)所在，在實(shí)際的工程中對(duì)其進(jìn)行運(yùn)用，以提高給排水施工的質(zhì)量。

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K928

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1007-6344（2016）10-0090-01

席保鋒，1988年生，碩士研究生，助理工程師，研究方向：結(jié)構(gòu)工程、施工管理、BIM技術(shù)推廣應(yīng)用。