段強 羅亮寬

摘要:本文以福州某地鐵BIM施工應用為例,介紹地鐵機電安裝采用BIM施工過程,通過BIM深化設計、管道分段圖紙、工廠預制加工、現場快速拼裝,極大的提高了現場施工效率和施工質量,促進安裝工藝的信息化和模塊化,如何消除BIM施工中的誤差成為了BIM施工中的一個關鍵。
關鍵詞:地鐵機電;BIM技術;消除誤差
引言
傳統的機電安裝工程基本是依靠現場制作,容易受現場施工條件影響,對工人技術要求高,施工周期長,占用場地大,交叉施工多,施工協調難度大,生產效率低,安全隱患大。
在福州某地鐵機電安裝施工項目中,本著“高效創新、綠色施工、完美履約、安全文明”的施工理念,全面推行“BIM+工廠預制裝配施工”,采用工廠流水線預制加工技術,代替傳統工人現場制作,實行工廠預制加工,現場裝配,使得現場裝配工序更加程序化、降低安全隱患、縮短施工工期,全面提高生產效率和施工質量,盡管BIM通過優化能夠提前解決碰撞問題,但是卻不能提前解決現場施工誤差問題,導致現場有時候依舊會發生碰撞,為此我從BIM設計、工廠預制化加工和現場施工三個方面來考慮如何消除BIM在施工中的誤差。
BIM設計
與設計溝通獲得最新圖紙
福州某地鐵BIM技術首先是基于設計院提供各專業的圖紙進行描圖建模,然后導入一個文件里面,在里面進行調模,BIM工作的基礎是設計院提供的二維圖紙,如果二維圖紙不正確,那么調模意味著失敗。由于福州某地鐵17年10月份只有8個站有管綜和支吊架藍圖,其余站點都是一些一簽、二簽或者提資圖,這些圖紙具有不確定性,后期圖紙可能會修改,導致BIM后期也要修改,業主為此提出BIM設計者與各專業設計在一起集中辦公,處理調模時遇到的各種問題,通過與設計面對面的交流與溝通,能夠及時了解設計變更和盡快提出設計方案,減少BIM設計時間,提高BIM圖紙的準確性。
建筑與及結構的建模,由其是腋梁、端門梁、夾層、擋煙垂壁、中板孔洞,這些細節容易忽視,比如腋梁,只有結構的剖面圖才能看出是否有腋梁,有的地方沒有做剖面,你得詢問設計那處是否有腋梁;中板孔洞一般都會在圖紙顯示,但是有時會出現單專業圖紙中板孔洞位置與結構的中板孔洞位置不一致,詢問設計哪份圖紙為準。建筑建模越詳細準確,后期因為建筑原因導致的誤差就會越小。
調模要符合設計原則和技術要求
設備及管線的布置不得侵入設備界限和緊急疏散通道的地面和空間。
管線避讓原則:小管讓大管,越大越優先、有壓管讓無壓管道、強、弱電分開設置、同等情況下造價低讓造價高的。
管道排布推薦順序(自上而下):通風空調風管、電纜橋架、空調水管、給排水及消防管道、氣滅管。
調模時考慮檢修空間:檢修操作空間一般不小于600mm,特殊情況不小于400mm;管線閥門不宜并排安裝,應錯開位置,閥門布置于便于操作檢修的部位。
去現場考察結構是否與圖紙一致
一旦結構有誤差將是致命的后果,所以結構出來后,去現場核對結構是否與圖紙一致,重點是上翻梁、下翻梁、結構柱。洪灣站站廳公共區有一軸土建上翻梁現場做成了下翻梁,導致管線過不去,最后設計壓扁風管,局部降低吊頂標高管線才得以順利安裝。結構出來后最好用掃描儀掃一遍結構,這樣能夠減少結構帶來的誤差。
BIM模型審核封模
BIM模型調完后,進行封模處理,邀請設計、業主、施工單位、監理等各家單位審模,只有經過審核的模型才能進行施工,在審模的過程中,能夠發現模型的問題,減少后期施工出現返工活,同時審模也是對BIM模型的一種認可。
工廠預制化
BIM模型調完后下一道工序是材料的預制,以風管的預制為例:在預制風管時,一般是分系統、分區域預制,一般同系統在兩塊區域交接處會出現誤差,這種誤差一般是由于現場施工中每節風管誤差累計而成的,如何在預制加工中消除它,比較簡單有效的方法是在交界處空一節直管出來不預制,如圖1,紅色圈中的直管是消除誤差的,它的參數由現場實際尺寸決定。
施工中誤差
施工中誤差主要2方面:一是交底不清楚,配合不協調;二是誤差的累計。
交底不清楚,配合不協調,福州地鐵機房采用BIM技術,BIM對機房進行深化后,空調器和水泵的基礎位置發生變化,總承包規定采用深化后的圖紙基礎,但是有的施工單位依然按照深化前的土建圖紙施工,造成返工,對于這種配合不協調的建議是土建支模前機電先進行定位、限位。
誤差的累計,它是不可控的,在管線密集處往往因為這種誤差導致干涉,但在BIM模型中可以觀察出哪些地方有可能發生碰撞。對于如何消除這種誤差帶來的影響,我的建議是先在空間最緊張處的施工,然后向兩邊施工,誤差在空間空曠的地方消除。
總結
BIM在設計階段要密切與設計院接觸,領會設計意圖,不能關門造車,施工過程中要結合現場,滿足現場需求。誤差要在施工前就考慮好,在施工前把控住誤差。
參考文獻
宋濤. BIM技術在暖通空調設計中的應用[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2018(7):181–182.
劉超,陳勝. BIM技術在地下綜合管廊施工全過程中的應用與研究[J].中國標準化,2018(14):61–62.