BIM 在市政管线综合中的应用-昆明市政工程设计研究院（集团）有限公司

BIM 在市政管线综合中的应用

发布者：发布时间：2014-05-11

BIM 技术作为未来设计的主流方向，其先进的工作方式和高效、智能的特点逐渐在设计行业中凸显。对于参数化的设计任务，建立带有属性信息的模型，各专业之间不仅可以共享资源以避免重复工作产生的误差及资源浪费，还能使其共存于统一平台进行冲突分析及远期模拟。
1、传统市政管线综合概述
在实际工程项目进度管理过程中，管线综合各个专业的设计工作是独立完成的，导致各专业的二维图纸所表现的内容在空间上很容易出现碰撞和矛盾，如果这些问题直到施工阶段才出现，势必会对工程项目进度产生影响。在实际工程运行中，管线综合往往很难与道路同步施工，管线综合的不合理会造成市政道路的二次开挖甚至多次开挖，不仅影响工程质量和工期，还会导致工程资源的浪费和施工重复进行。在有限的地下空间中各种管线交互密布，在后期运维过程中，新增管线和待检修管线都需要二次开挖，如果管线综合布置不合理，很容易造成在开挖过程中对非目标管道的损坏和影响。
市政管线综合旨在统筹安排市政项目中各种管线的空间位置和协调管线之间以及管线与其他工程之间的矛盾。在市政管线综合中，各种管线因工程不同而有所差异，包括给水、中水、污水、雨水、照明、通信、电力、燃气、热力等工程管线。市政管线综合的任务在于采用项目统一坐标系统和标高系统，考虑地质条件、地形和市政道路条件，规划各种管线的空间位置，布置管线之间的水平距离、相互交叉时的垂直距离以及管线与其他工程设施的距离。
传统市政管线综合存在一些缺陷:
① 传统市政管线综合设计通常包括管线综合横断面图、平面布置图及交叉口节点图，这些传统2D 设计仅能够表达单一截面或局部信息，很难对管线综合进行全面整体的分析，致使管线交叉部分的问题难以完全呈现。
② 传统市政管线综合设计缺乏整体性与连续性，其横断面图仅能表达典型断面设计，无法将整条道路下对应的管线情况完全表达，在进行管线交叉综合时就难以避免调整管线标高时带来的“连锁反应”，往往调整一处碰撞又会忽略另一处碰撞。
③ 传统市政管线综合设计中管线交叉处的标注多为“控制高程”，即各专业管线彼此相交时竖向规定的“极值”标高。后期施工中，“控制高程”很难保证施工的完全精确定位。此外，“控制高程”只规定了标高区间的上限极值或下限极值，有时交汇处满足“控制高程”条件后又会造成另一处“碰撞”。

2、BIM 技术在市政管线综合中的应用
BIM( Building Information Modeling，建筑信息模型) 是以三维数字技术作为基础，模拟建筑工程的真实信息，从而使工程相关信息表达更加详尽。目前国内建筑工程常用的BIM 软件有Revit、Archi-CAD、鸿业Roadleader、Pipingleader等。
传统的市政管线综合设计是在各专业管线未施工前将设计图纸汇到管线综合专业，由管线综合专业对各个专业管线进行总体规划后直接进入施工阶段，后期施工遇到管线冲突势必会造成设计变更和工程返工。BIM 设计可以在施工前将工程进行形象的“预施工”，通过“预施工”可以检测出管线的碰撞，从而在真正施工时避免这些问题发生，减少因设计变更和返工造成的损失。
与传统市政管线综合相比，融入BIM 设计的市政管线综合能够通过可逆的“模拟施工”校核设计中存在的问题，这些问题在二维管线综合设计中由于并不与设计条件及规范冲突，所以常常被忽略，但在实际施工中这些“非本专业”问题就会凸显出来。
BIM 技术在市政管线综合中应用的优势如下:
① 市政管线综合BIM 设计不再局限于2D 设计，设计成果不仅可以对工程整体进行全面表达，而且还能根据需要反映局部断面和道路交叉口的信息，在完成二维设计成果的同时还能呈现二维设计无法涉及的内容。
② 在市政管线综合BIM 设计的“预施工”过程中，对“碰撞点”调整后所带来的“连锁反应”可以即时反馈到工程中其他部位，不会造成调整盲点和遗漏，保证管线综合的完整性。
③ 市政管线综合BIM 设计所有的标注皆为准确标高，在后期施工过程中，施工人员必须严格根据设计标高施工作业，避免因标注的不完整和“控制高程”的单一限制而影响施工效率和质量。

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