劉紅雨
摘要:隨著我國計算機技術與建筑設計施工技術的不斷進步和融合,如今BIM技術已經較為普遍地應用在了市政綜合管廊的建設當中。BIM技術完全適用于綜合管廊設計和施工的全過程。通過方案的模擬,深化設計,資源分配以及進度優化等應用,避免了設計錯誤和施工返工的情況出現,取得了良好的經濟效益和進度效益。利用BIM技術對管道節點,監控中心結構,裝飾等進行建模,仿真和分析,提前模擬設計效果,進行比較分析,優化設計。本文重點介紹了BIM技術的概念特點。反應了BIM在市政道路和橋梁施工階段的應用價值和存在的問題。
關鍵詞:BIM;市政;綜合管廊;建設;作用
1我國城市綜合管廊建設中存在的問題
與西方發達國家相比,我國對城市果然建設的研究起步較晚,我們把城市綜合管廊建設中存在的諸多方面的問題大概歸納為以下幾個方面:
首先,受我國基本國情的影響,不論是從我國管理體制來看,還是從城市規劃方面來看,我國的國情都有著獨一無二的特點。因此,我國城市綜合管廊建設與其它各國城市都存在著一定的差異性,并不能一味的照搬其它國家城市的成功經驗,與此同時,由于我國城市綜合管廊建設本身起步較晚,在工程建設的長遠規劃方面以及管理體制方面尚不健全和完善,還需要在日積月累的工程建設中不斷的積累經驗。因此,我國特有的國情影響了我國城市綜合管廊建設的發展。其次,缺乏工程建設依據的規范和標準。一直以來,我國城市綜合管廊建設的相關要求及規定較少,對于工程中特殊結構的施工也沒有統一的方法,缺乏完善的法律法規,直接導致我國城市綜合管廊建設,缺乏制度保障。再加上各相關利益主體權責不明晰,從客觀層面來講也是制約我國城市綜合管廊建設快速發展的原因之一。最后,資金投入不足。目前,在綜合管廊建設的資金投入方面依然比較欠缺,盡管我國政府已經出臺政策,強調重點推行綜合管廊建設工程。
2 BIM的概念及特點
BIM的全稱是建筑信息模型,由Autodesk在2002年提出,用于表示三維圖形、面向對象與體系結構相關的計算機輔助設計。由于對計算機硬件的高要求,它直到最近才被廣泛使用.BIM技術不僅指單一軟件,而且將工程項目中的各種信息集成到多維中。BIM模型本身是一種基于各種信息技術的載體,所以構建的主要方可以隨時共享資源,并可以在不同階段插入,提取,更新和修改BIM信息。根據需要進行項目。準確反映項目的內容。與傳統的CAD相比,BIM技術是一項重大革命,有著其他方法所不能相比的優點。
2.1全生命周期
基于相同的BIM建模標準,項目從設計階段開始到建設階段到運營和維護階段,共享相同的模型,并根據初始模型的實際情況進行修改,以實現全面的全流程設計以及模擬。
2.2可視化
BIM可以構建建筑物的三維模型,并實現建筑構件的可視化。無論是否專業,您都可以在共享的同一平臺上非常直觀地看到組件的形狀,從而提高溝通效率。
2.3協調性更好
每個項目的設計需要多方合作。有的時候哦,參與設計的單位也有可能不是同一個企業。每個專業設計師的設計起點往往不同。在設計時,經常會造成沒有必要的返工。使用BIM技術,就可以可以方便快捷的生成各方的設計的圖紙,以同步各方的設計和圖紙。
2.4模擬與優化
BIM技術可用于以多方面的方式模擬施工過程,包括施工樓層模擬、施工模擬以及建筑施工后的相關模擬等。基于更多項目信息,可以更準確地執行模擬,一般用于用于項目管理,特殊設計優化,成本和進度控制等。BIM技術的實現基于同一標準下不同軟件的配合,實現了設計、施工,管理和維護等多種信息傳遞和共享。應用相關軟件,項目建模,生成圖紙,執行成本會計,能源分析,設計和集成具有不同信息的管理系統。
3基于BIM技術在市政施工中的的作用
與建筑業相比,BIM技術在市政工業中的應用起步較晚,有許多相關專業,范圍廣泛,難度大。近年來,通過相關部門的推廣,BIM技術已初步建立在多個市政道路和橋梁上。應用上取得了一定的成果。
3.1進度保證
BIM技術用于建立三維模型,并結合施工進度建立基于時間維度的四維模型,可進行項目施工模擬,直觀顯示項目在不同時段的施工。在此基礎上,可以確定項目節點項目和最優施工計劃。對于重點和難點項目,BIM技術用于可視化施工,合理規劃施工布局,施工機械使用和材料運輸,以達到優化時間和資源分配的目的。
3.2施工工序優化
施工前,通過建模,根據施工方案,圖像可以非常直觀的顯示現場施工情況。對于復雜的施工場景,可以進行施工模擬,進行過后就可以確定最佳工藝。對于鋼箱梁和工廠預制的其他部件,可以使用碰撞檢測,為的是減少返工的情況的發生。
3.3施工管理優化
在建筑行業,施工管理往往是粗魯的,沒有長遠的去考慮,甚至可以說是混亂的。通過對施工方案的模擬,可以預先找到并解決施工過程中可能出現的問題,可以大大減少施工問題的發生,簡化施工現場管理活動。另外,對于復雜的施工方案,3D模型在技術演示和指導建設中的應用使工人更容易理解和溝通更方便。
3.4施工協調
市政道路和橋梁的建設不僅與業主,設計和監督協調,而且與各管道單位,運輸部門和配套施工單位協調。對于那些不從事土木工程行業的人來說很難根據附圖說明,想象三維形狀,基于BIM技術的三維模型可以顯著提高溝通。
3.5 BIM技術在市政綜合管廊運營維護管理中的作用
在以往大部分地下綜合管廊的建設完成后,后期的維護只能夠通過平面的工程圖紙進行按圖索驥般的檢修,并且管線的生產信息以及使用年限僅能夠通過實體觀察來獲取,這使得運營維護變得十分困難和復雜。BIM技術的出現則很好的解決了這一問題,BIM技術將整個綜合管廊的設計、生產以及施工的全部信息都錄入進行了BIM的項目模型當中,在工程竣工交付后,信息模型也同樣會交付給運營者。
4結語
目前,市政工業中BIM仍處于探索階段,但隨著相關國家政策的引入和相關部門的指導和支持,BIM技術在市政工業中的發展得到了極大的推動。在市政建設行業,BIM可以有效提高工作效率,同時提供更多精確細致的控制。對傳統的經驗以及技術有一個極大的沖擊,可以有效的推動技術方面的發展。
參考文獻:
[1]劉剛,李鑫,王興龍,等.建筑施工企業BIM應用淺析與建議[J].施工技術,2012,41(3):39~40,44.
[2]朱記偉,鄭思龍,劉建林等.基于BIM技術的城市綜合管廊工程協同設計應用[J].給水排水,2016,42(11):131-135.
(作者單位:河北建設集團股份有限公司)