基于BIM的管線綜合技術探討

文/付燃、張本學、周海川 中建安裝工程有限公司 江蘇南京 210000

自從上個世紀末期開始，建筑工程施工期間，就開始運用信息技術進行建模，此時的信息化建模技術也較為成熟，與建筑工程技術和軟件技術結合，開發更為深入。BIM的管線綜合就是一種關鍵技術，可以把整個建筑項目的建造作業、設計工作、管理和運營等工作中，內部協調信息、工程應用信息、數據計算等不同信息整合，具有較高應用價值。

1、BIM闡述

BIM技術在項目施工前期，利用計算機建設一個虛擬建筑物，依據圖紙標準要求，對構建數據信息進行設置，利于建筑模型和現實構建良好的關聯，保證信息準確對接。把具備信息和數據相關的虛擬建筑物充分利用（也就是建筑信息的模型BIM的管線綜合技術），利用這一技術，來對實際建筑物在具體施工期間，不同環節進行科學管理和詳細工程分析。例如：BIM的管線綜合技術,可以構建一個模型，在模型上對各個不同專業（結構、管線、建筑）檢測，分析其設計是布置是否合理，內部空間設置是否合理利用模型對建筑方案、施工計劃等模擬分析，提高空間和模型利用率。

2、BIM管線綜合技術存在不足和優勢

2.1 BIM管線綜合技術存在不足

隨著社會不斷發展，經濟水平提高，帶動建筑領域發展，建筑種類增多，建筑規模不斷擴大，建筑的功能也越來越多，建筑施工難度和復雜性增加（各種不同水管、通風管、煤氣管、供熱管、電信線增加，施工難度大）。例如：在實際施工期間，電氣、給排水、暖通設計較為獨立，相互間設計信息不具備良好溝通交流渠道，缺失有效的綜合渠道，致使施工期間，管線之間碰撞點增加，容易發生沖突，信息交流不流暢。而后由此導致，設計工作、施工工作、監理等不同工作出現重新變更問題，增加施工企業成本壓力，建筑施工項目無法再有效時間內完成，不得不延長建筑周期，影響建筑企業信譽。

2.2 BIM管線綜合技術優勢

BIM管線綜合技術，以其自身優勢（直觀性強，協調性好等優勢），使其在建筑環節發揮作用越來越大。BIM管線綜合技術，可以把各個專業數據進行整合，并把信息構建為一個三維建筑，也就是BIM管線綜合建筑模型，來展示建筑結構，建筑自身和建筑設備等要素間關系。在BIM模型建立后，項目施工工作人員，就可以結合模型，及時發現建筑設計期間，出現碰撞和沖突，及時處理和完善施工方案不足，或者重新設計施工方案。這也預先解決掉在項目具體施工環節，可能遇到的不同問題，包括管線和橋架之間出現碰撞與沖突，做好方案變更準備工作，節約施工時間，增強現場施工效率，極大提高現場施工質量和生產效率。與此同時，BIM管線綜合技術可以在施工前期，在模型中進行作業（虛擬漫游），對具體施工工作進行模擬，并在這一模擬活動中，及時發現存在問題，找到施工重點和難點，及時發現設備維護和管理期間容易出現問題（如，施工操作空間局限問題等），注重施工關鍵環節、施工難點等，研究和分析出，適合施工需求方案，降低施工難度，保證施工工作人員，有標準可以遵循，保證施工工作有序開展。

3、BIM管線綜合技術有效應用

工程實例闡述：永寧縣綜合文化藝術體育中心項目，位于永寧縣廣電局附近，和109國道毗鄰。工程規劃用地76913平方米，含文化館、圖書館、影劇院、體育活動中心及地下停車庫等多個單體，總建筑面積40419平方米。地下1層是停車庫、水泵房以及消防水池、配電室等，地上是圖書館、文化館、影劇院、體育活動中心。為了發揮BIM管線綜合技術，在建筑施工環節應用價值，要發揮技術優勢，完善其不足，搭建好和各個專業模型，對管線進行綜合優化。

3.1 不同專業模型建立

受到工程項目所處階段和具體分工不同，預期實現目標不同等影響，在實際操作環節，要及時建立子模型，保證子模型從屬于建筑項目的整體模型之中，但是應注意規模相應小于整體模型，這樣才利于實現不同目標。對于萬科工程建筑實例來說，其在建筑期間，BIM的管線綜合技術模型軟件選擇，主要包括：鴻業設備技術軟件、廣聯達的BIM技術軟件、Autodesk Revit技術軟件等，結合各專業需求，創建專業子模型。

3.2 施工期間BIM的管線綜合技術應用

在現場施工環節，依據現場施工要求，分析現場施工中，各個參與方，具體工作需求，良好把BIM模型和現實對接。詳細來說，BIM模型構建基本思路主要包括：模型建設、管線線路設置和調整、問題的匯集和總結、模型優化、施工技術交底工作，保證不同工作任務良好銜接，有序開展。

3.3 管線的綜合優化

在初步碰撞檢測結果出來后，要對結果報告詳細分析，結合報告對管線進行優化設計。管線優化設計，需要分為兩步開展：先進行單獨專業優化設計，再對各個專業進行綜合優化設計，減少專業碰撞，結合現狀進行施工方案重新制定，明確具體施工和維修等工作需要空間，深化各個不同專業的管道設計尺寸，標高和最終距離，確定應用管件數量，盡可能增大使用人員在不同區域活動空間。例如：做好管線的檢查和維修空間預留工作，保證空間預留合理性（最少需預留出400mm）；做好管道和管道之間的槽鋼厚度設計工作（至少也要保證支架槽鋼的厚度高于50mm）；水管也應考慮到木托、管束厚度。需要注意的是，在管線綜合的工作環節，不但要找到在以往設計中，存在碰撞問題，也可優化不同區域（以公共區域為主）凈空和凈高。

結語：

BIM的管線綜合技術具有實際應用價值，其可以減少管件數量，提升凈空，對管線碰撞進行檢查，嚴格控制凈空的要求，對真實尺寸和憧憬進行虛擬。BIM的管線綜合技術利于對數據信息反復模擬，降低預先設計方案中，出現應用管件數量減少發生率，保證項目財務支出合理性。

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