王永強+韓志旭
摘 要:伴隨城市化建設進程的不斷深入推進,城市當中所面對的各方面壓力越來越多,很多城市在發展過程當中已經出現了嚴重的地面空間不足的現象,給城市發展帶來了嚴重制約。在此背景之下,城市建設就從地面空間逐漸轉向地下空間的開發當中,這也將成為城市化建設未來發展的主要方向之一。但是,在城市地下空間的開發當中,如果相關人員無法選擇較為科學、合理的技術,也無法保證地下空間開發的具體效果,甚至會造成城市地下空間開發出現相應的問題。筆者將在本文對我國城市地下空間的開發情況進行概述,并在此基礎之上探討BIM技術在其中的具體應用。
關鍵詞:地下空間;城市;BIM技術;開發;應用
目前,很多城市在發展過程當中都面臨著人口持續增長、土地資源明顯減少的嚴峻挑戰,地面空間的嚴重不足會給城市的發展帶來不利影響。因此,很多城市在自身發展當中就將關注點逐漸轉向了地下空間的發展建設當中。地下空間目前已經成為城市發展中的新型國土資源,城市可以在利用地下空間的時候將城市向著立體化方向發展,這樣可以帶動城市化建設的穩定進行,也能緩解城市當中較為緊張的土地資源,從總體上加速城市經濟的快速發展。基于上述背景,在城市地下空間的應用當中,選擇高效、科學的技術就需要得到較為廣泛的認可。
1 我國城市地下空間開發的概述
目前,由于我國經濟發展的速度相對較快,大型城市的城市化建設進程也在不斷加快,這就導致很多城市的空間容量出現了嚴重不足。所以,北京、上海等很多城市都開始對地下空間進行開發。其中,上海在我國城市地下空間的開發當中發展速度較快,主要在地下空間開發當中涉及地下商業區的建設、地下交通發展等,具體的開發規模及相關建設都在全國前列。其他城市在地下空間的開發當中基本集中在地鐵或隧道的建設等。這種現象也體現出了我國城市地下空間的開發仍然集中在交通規劃與基礎設施的建設等方面,未能形成大型的開發規模,計劃性也有待加強。
在我國城市的地下空間開發當中,地下交通的開發主要是為了解決城市當中存在的交通問題,比如擁堵等,以此緩解城市交通的壓力。對于地下人防工程的開發,主要形式就是平戰結合,這樣可以有效提高地下空間的開發利用效率,而地下基礎設施的建設則會帶有較強的網絡性特點。
2 BIM技術在城市地下空間開發當中的具體應用
BIM技術主要是利用虛擬方式并且將三維設計理念等作為重要基礎,保證BIM模型向著二維方向輸出,所有的BIM信息都可以在二維圖紙上顯示出來,這樣可以很好地節約相關人員的工作時間等,該技術在城市地下空間的開發中主要應用在以下方面:
2.1 地下空間開發的規劃
在城市地下空間的開發當中,相關人員需要保證其自身的完整性,還要保證開發工作帶有明顯的系統性。這時,如果相關人員可以在開發過程當中融入BIM技術,就可以利用該技術自身存在的協同性和三維性進行分析與規劃。相關人員可以利用BIM技術平臺對地下空間的地下城及地下綜合體等不同類型的開發項目進行總體規劃,這樣可以有效改變地下空間十分單一的開發現狀。相關人員在利用BIM技術進行相應規劃的時候,可以利用該技術對地下空間開發當中的光照、人流、土方量、商業信息、給排水等因素進行全方位的分析,從而對地下空間的開發進行綜合性較強的規劃。
目前,我國城市發展當中的數字平臺相對而言已經較為普及,且出現了很多類型的數字化軟件,但是還沒有像BIM技術這種既可以對大量的數據進行直觀展示,又能對地上空間及地下空間進行綜合性規劃的技術平臺。在地下空間的開發當中,如果可以應用BIM技術,就可以很好地將城市發展中的數字平臺與BIM技術緊密結合,對地下空間的開發進行有效的規劃,以此為地下空間的開發奠定堅實基礎。
2.2 地下空間設計的應用
如果在城市地下空間的開發設計環節當中應用BIM技術,就可以實現地下空間設計的可持續性,進而對設計當中的材料成本、地下空間的能耗等進行科學的控制分析,并且保證地下空間開發后期當中的材料更新、太陽能采集等環節更為合理。相關人員在應用BIM技術的時候,不僅可以對地下空間建筑物自身進行較好的模擬,還可以對很多其他方面的事物等進行模擬分析。
比如上海在建造中心大廈的時候,該建筑為地上與地下一體式結構,在對該建筑進行地下空間設計規劃的時候,就應用了BIM技術。相關人員利用該技術對中心大廈的建造全過程進行設計方面的處理,從而保證了地下空間設計的整體質量,也確保了該建筑的整體質量,并且得到了很多業內專業人士的認可。
除了以上兩點內容之外,也有一些施工單位在城市地下空間開發中將BIM技術與施工的維護管理等緊密結合,利用BIM技術對地下施工的具體進程等進行全面控制,這樣可以保證地下空間開發中的施工管理工作順利進行,并且對施工設備的采購及維護等進行直觀監測等,進而保證施工質量。
3 結語
由于當前城市發展速度較快,很多城市的地上土地資源已經接近飽和狀態,無法滿足城市的未來發展。所以,很多城市開始對地下空間進行開發利用,以此彌補地上空間的不足等。但是,在開發地下空間的過程當中,科學的技術應用十分關鍵,相關人員只有選擇科學的開發技術,地下空間的開發效果才會得到保障。BIM技術被引入我國已經有十余年歷史,但是該技術基本集中在建筑領域內的應用,發展前景相對不夠廣闊。如果在地下空間的開發當中合理應用BIM技術,就能使城市的地下空間開發更為合理,具有較強的前瞻性,也能帶動城市整體的發展,進而滿足人們的多方面需求。
參考文獻
[1]蘇小超,蔡浩,郭東軍,奉祁林. BIM技術在城市地下空間開發中的應用[J]. 解放軍理工大學學報(自然科學版),2014(03).
[2]任江,郭娜,鐘崇光. BIM技術在城市地下空間開發利用之應用初探[J]. 土木建筑工程信息技術,2013(03).
[3]李紅霞. 城市地下空間開發中BIM技術的應用探析[J]. 江西建材,2015(03).
[4]劉傳逢,張云霞. 物探技術在城市地下空間開發中的應用[J]. 城市勘測,2015(02).
[5]饒平平,徐明,邵兆通,王翔宇,王喜春. BIM技術在《城市地下工程施工技術》課程教學中的應用[J]. 土木建筑工程信息技術,2016(03).