BIM技術在綜合管廊建設中的應用

文/宗智勤 南昌市政公用投資控股有限責任公司 江西南昌 330200

1、前言

為更好創新項目管理，不斷優化設計方案，及時解決施工難題，準確進行成本管控，輔助后期運維，同時積極響應江西省住房城鄉建設廳于2017年6月頒布了《關于推進建筑信息模型(BIM)技術應用工作的指導意見》（贛建科〔2017〕13 號）的相關要求精神，項目從設計到施工全階段應用BIM技術，打造技術創新型項目。充分發揮BIM在可視化、虛擬化、協同管理、成本和進度控制等方面的優勢，保證工程質量、提高投資效益，建設方在該項目上應用BIM技術。

2、工程概況

該位于南昌市城東地區，為貫穿城東、瑤湖的東西向重要交通聯系通道。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3.643km，管廊分為四艙室，主線管廊位于道路中心線南側的綠化帶下，管廊中心線距道路中心線為15.2m。主線管廊標準斷面采用矩形斷面形式，分別為燃氣艙、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技術應用

3.1 深化設計

該項目的地下綜合管廊內各種管線數量及種類繁多，管線與附屬設施之間，管線之間等不可避免的存在碰撞問題，如果直接施工，很有可能在實施階段發現此類問題，到時候再召集相關方進行變更或簽證，將會影響地下管廊工程的施工進度、并造成成本的增加。而利用 BIM技術能提前發現管線及附屬設施之間，管線之間存在的沖突情況，從而可以縮短工期，減少資源的浪費，降低成本。

3.1.1 發現部分圖紙缺漏問題

設計階段，有時由于相關專業設計人員之間溝通不及時，很容易發生相關專業之間碰撞現象，或建筑大樣與建筑平面不一致問題，一旦項目在實施過程中遇到了圖紙的問題，就要管廊機電圖紙進一步核查，查找錯漏碰缺，出現這種情況既會耽誤時間而且還會造成建設成本的增加，為避免此類情況的發生，可通過BIM建筑信息模型來生成協調數據，提早發現問題，增加科學管理力度。

管線出線井，在管廊結構施工圖管廊層頂板配筋平面中，洞口大小完全占據整個綜合艙，而在管廊結構施工圖——燃氣、給水、強弱電管線出線井設計圖中，剖面圖中顯示在上層管線出艙層，靠近燃氣艙一側的墻面底部有一個1%的找坡，與結構施工圖反映的情況不相符。

綜合艙、污水艙、電力艙出風口、逃生口結構設計圖在結構圖中，出風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，出風口位置位于污水艙靠近綜合艙一側，在該情況下，上述頂板梁的位置不確定。

3.1.2 對管廊內部管線進行了優化

因未確定具體實施方案，故設計圖紙未完成所有的節點大樣，根據主管廊設計圖紙，采用BIM技術對管廊內部管線排布方案進行了優化，為節點處管線排布提供了參考方案，并對施工單位進行三維交底。

3.2 有利于技術交底

應用于技術交底并指導施工，確保BIM模型和施工現場的一致性；對施工復雜區域，例如管廊主線支線交匯區域，根據BIM施工模型進行施工三維交底，根據需求提供平面、立面和三維、剖面施工圖；對大型設備吊裝進行復核，進行路徑模擬及分析；對各類變更進行管理，建立變更模型，確定變更狀態，對變更通過顏色區別進行管理，并快速計算變更部分的工程量，輔助進度計劃調整，記錄變更數據。BIM建模技術將復雜的平面圖紙和枯燥的線條以三維立體實物圖形的形式形象生動的展現在人們的面前，參與各方可以查看所創建的模型，通過對基于BIM模型的三維交底，直觀的展示管廊斷面及復雜節點以及管線與管線、管線與設備之間的空間位置關系，有利于施工人員了解掌握現場情況。。

3.3 有利于質量控制、進度控制、成本控制

通過BIM技術應用，參照BIM模型對施工現場已完工程進行對比，查找質量問題，確保已施工部位與設計圖紙一致。

通過總控計劃及實際施工進度信息集成在模型中表達，參建各方基于BIM模型共享計劃及進度信息，分析實際進度與總控計劃的偏差，實時調整施工進度計劃，保證項目按總控計劃實施。

運用 BIM技術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，可初步完成結構部分工程量統計，為項目成本管控提供了計量參考依據，便于后續針對清單開項進一步核查工程量，與工程量清單中工程量進行對比，復核工程量清單中工程量，分析計算偏差。

結語：

綜合管廊工程項目投資大、建設周期長、涉及廣、數據和信息處理的工作量大。在設計過程中，由于涉及專業多，傳統圖紙設計很容易出現不同專業設計的沖突。常因設計不合理、建設各參與方溝通不暢、工程管理模式松散等原因，造成設計變更多、過程管理難度大以及工程實際投資超過預期投資等問題。由于CAD 技術限制，即無法有效的整合建設項目的所有相關數據信息并貫穿、銜接各個參與方，也無法更好的幫助建設項目的各參與方協同和溝通。在地下綜合管廊工程設計期，建筑、結構、系統設備、及管線等專業之間的碰撞沖突不能及時發現，綜合管廊工程的復雜性、構造節點的特殊性等對項目的整體管控、專業協同帶來巨大挑戰，復雜程度遠超普通的項目，對項目管理提出了很高的要求，BIM技術的應用推廣有利于項目管理者解決上述問題。