BIM 技術應用于市政污水處理工程中的措施分析

杜浩強

（中國市政工程東北設計研究總院有限公司東莞分院，廣東 東莞 523007）

近年來，隨著城市化進程的不斷加快，城市中對于城市基礎設施的需求和要求也越來越高。城市的負擔也越來越重，其中，污水排放處理就是一個非常需要重視的環節，產業結構的改革，城市的不斷擴張，與之而來的就是成倍的污水排放量。光靠市場去消化這些污水是不現實的，此時市政府就應出面宏觀調控，將污水排放和污水處理工程控制在一個合適的量上。而污水處理工藝復雜，其中還涉及到許多專業的知識，所以在建設污水處理工程中，引入專業的信息處理手段—BIM 技術，是非常必要的，可以全方位的建設一個污水處理施工措施的模型，通過對施工過程中各個階段的信息精確把控，有效的實行動態可視化模擬與動態集成管理，使得市政污水處理工程提高工作效率，污水處理措施更好地實施。以下是關于BIM 技術應用于市政污水處理工程中的措施分析。

1.簡述BIM

1.1 BIM 技術的概念

BIM 來源于“BIM 之父”——喬治亞理工大學的Chuck Eastman 教授，至今經過了三個大的階段：萌芽階段，產生階段和發展階段。簡單來說，BIM 是一個設施（建設項目）物理和功能特性的數字表達；也是一個共享的知識資源，分享有關這個設施的信息，并且為該設施從建設到拆除的全生命周期中的所有決策提供可靠依據的過程；在項目的不同階段，不同利益相關方通過在BIM 中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自職責的協同作業。

BIM 是一種新型的建筑設計，施工，管理方法，對于工程的解讀，有著不一樣的視角，通過三維乃至思維的技術手段，可以更直觀地展示數據及其施工方案，可以在協作實踐的過程中大大提高工作效率。另外，一個完整的可視化模型的建立，有利于滿足工程中各方面的需要，可以直觀地看到工程的生命周期以及各個階段的數據，過程，和資源，從而成為協同工作堅實的基礎。

1.2 BIM 技術的特征

一是BIM 技術社會認可度和自身的完備性較高。目前在我國，BIM 技術的應用可謂十分廣泛，無論是設計單位，科研研究所，還是國企事業單位等的，在管理和施工方面，BIM 技術得到了非常大的應用與重視。且對于BIM 技術，一些大的企業已經初步具備獨立掌握的能力，其自身的技術完備性是比較高的。BIM 在行業中的社會認可度也是比較高的。二是BIM 技術獨特的信息關聯性。BIM 技術有一個區別于其他技術的非常獨特的性質—信息關聯性。系統在生成數據，文檔，圖片，以及其他的材料時，會對模型的信息進行全面的分析，統計和整理。通過這些來生成建立三維或者四維的模型，更全面地了解信息所組成的體系，比如說市政的污水處理工程，就可以在信息收集回來建立模型，從模型中來看關于此工程的問題，并且可以最高效率的找出最適合解決問題的方案，和直觀看到后續施工中的各個階段的全貌。

1.3 BIM 技術的作用

一是填補信息化不足的問題。BIM 技術本身就是由龐大的信息數據構成的，在工程中建立一個系統的工程數據源，是非常有利于后續工作的展開的，傳統的工程施工方案，在信息化方面一直都是做得不夠充足，不夠全面的，但是BIM 技術就沒有這個問題，可以清楚明晰地將信息展現在使用者的眼前，方便使用者通過這些信息來構建后續的建設方案。可以方便其對施工成本、資源消耗、環境影響、風險控制、工程成果等方面進行一個最好的預判，從而給出一個最好的施工方案。這是BIM 技術最直觀的信息化影響。二是增進施工及管理效率。在施工管理方面，BIM 技術的3D 模型可以有效的連接起施工方案與施工現場，方便查看施工進度，以及施工重點和難點。且在動態集成管理的施工過程可視化下，施工過程中的人力，物力，財力，場地布置以及人員安排可以非常清楚地展現在4D模型中，退一步來講，也可在施工前將這些進行模擬施工，以求工程利益最大化，生命財產保障最大化。也可以在模擬施工的過程中，發現問題，優化施工方案，使得施工方案達到最佳。

2.BIM 技術在市政污水處理工程中應用優勢的分析

現如今，環境保護越來越受到重視，在城市系統中，污水處理是非常重要的一環，對于環境保護有著很大的影響，此事如若做好，城市的生態環境必然會發展更好，但是如何選擇到最優的方式去構建，這是一個值得我們反復思考的問題。

BIM 技術的出現，因其自身的特點，認為非常適合應用在市政的污水處理工程中，所以以下，將簡單做一下BIM 技術在市政污水處理工程中的應用優勢分析，共有五點，分別是識圖優勢、工程數量計算優勢、重點構件施工優勢、虛擬施工優勢、以及變更管理時的優勢。

2.1 BIM 技術在施工識圖時的應用優勢

市政府的污水處理系統一般都較為復雜，種類繁多，量大信息雜亂。使用傳統的二維圖紙體現的信息非常有局限性，在對于圖紙的理解，工程量的計算，還有設計體現，整體協調上如若做不好可能還會出現誤差，使得整個工期延長，成本損失。而新型的BIM 技術則可以完美地避開這個雷區，就比如說在識圖這一方面，BIM 技術的3D 模型就可以很好地將信息歸納整理，直觀地體現在使用者的眼前，高效地傳達信息，最大程度地減少結構，管線，機電以及其他設備之間的協調錯誤。在尺寸識別方面，三維比較于二維，更是碾壓式的優勢，三維信息模型的信息便捷性是二維模型所不可比擬的。

2.2 BIM 技術在工程數量計算中的應用優勢

由于BIM 技術的信息優勢，系統的信息優勢更有利于工程數量的計算。在市政的污水處理工程中，由于工程量過大，很多情況下都沒有準確的數據，這些都是需要計算的，而BIM 技術下的3D 模型，在建立的過程中，就已經賦予了尺寸、材料、型號等的參考材料，且在模型的環境中可以不斷地修改數值，這樣一來，計算工程所需數據就是一個相對精確且便利的事情，導出的數據模型圖紙也可以直接應用到施工過程中，避免了傳統二維圖紙在施工過程中可能遇到的臨時計算尺寸，數據等的不必要的麻煩，可以大大地提高工作效率。

2.3 BIM 技術在重點構件施工時的應用優勢

市政污水處理工程一般都比較復雜，其中重點難點構件的施工更是多不勝數，這些重要部件的施工一般都會特別強調，但是傳統的二維圖紙來做這個，就顯得有點勢單力薄，現而今的BIM 技術就非常適合，因其獨特的三維模型，可以直觀地看到重點構件部分，所以就可以合理的規劃重點構件的施工方案，并且可以全程連線施工現場，達到安全監測的目的。

2.4 BIM 技術在虛擬施工時的應用優勢

在現代工程中，由于施工量的巨大，所需物資，成本等的都是一筆不小的投入，所以在確定工程投入的時候，勢必會反復地進行項目的風險評估和其可實施性。這時，BIM 技術的虛擬施工就非常適合做這一環節，利用前期的信息數據，和給出的施工方案，兩者結合進行虛擬施工，并且在模擬施工過程中，還可以大概計算出，工程質量，安全問題，所需成本，意外情況準備，減少返工和整改等問題。最后通過三維和其可視化的特點將其展現給使用者。隨時隨地的比較不同的施工計劃，從中選出最優方案。

2.5 BIM 技術在變更管理時的應用優勢

一個工程的順利建設其方案并不是一成不變的，若在施工過程中遇到意外需要調整施工方案，BIM 技術的三維模型可以添加“模型變更”項目參數，只需要將前期的模型數據和后期的修改方案相結合，BIM 會快速給出一個可供參考的數據體系，方便使用者對施工方案的整改做出最迅速的判斷。在市政污水處理工程中，如果遇到施工項目變更的意外，BIM 的使用絕對的及時止損的最優解決方案。可以節省時間，快速地找到解決的方法，將損失降到最小。

綜上所述，一個好的工程要建設成功，勢必要有一套好的工程管理體系，而BIM 技術剛好符合，并且也分析了其對于市政污水處理的優勢，相比傳統，更建議使用BIM。

3.結語

綜上所述，城市的污水處理是一項非常嚴峻的刻不容緩的工作，不僅僅是為了今天，更是為了明天。對于環境保護，污水處理工程的意義重大，因此，加強污水處理是一方面，如何快速有效的，使用正確的方法又是一回事，兩者有著截然不同的效果。BIM 技術是時代發展的產物，其特點順應時代潮流，表現為高效科學。縱觀BIM 技術在各行各業的應用使，弊大于利。所以在市政污水處理上，BIM 技術的應用會是非常有效的。BIM 技術在應用于市政污水處理的過程中，其設計效果可視化，模型信息參數的精確提取，虛擬施工，四維效果的施工準確監控，還有其預算的準確性，都是其他的技術比擬不了的優勢，市政應當利用這些優勢，將污水處理工程建設的未來可期。順應當今的信息技術發展潮流，并且積極地學習其能帶給當下項目所需要的精髓，從而巧妙地提高工作效率。時代潮流的發展趨勢，必然是信息技術滲透在生活的方方面面中，又成就在生活的方方面面。BIM 技術應用在市政污水處理工程中的措施是非常可取的。