BIM技术在综合管廊项目中的应用

BIM技术在综合管廊项目中的应用

2020/6/3 16:38:54

人们常说,钢筋混凝土是一个城市的骨骼,而市政管线是一个城市的脉络。目前,在城市中的管线大多直接埋设于地下,各专业分开布置、自成系统,无法适应城市高密度化的发展趋势。


综合管廊工程是在城市道路下面建造一个市政共用通道,将电力、通信、供水、燃气等多种市政管线集中在一体,实现地下空间的综合利用和资源的共享。而且能够通过建设“立体道路”来缓解城市日益拥挤的交通压力,市政管线入廊可以减少道路开挖次数,延长道路使用年限。


一、综合管廊优势


首先,管线维修和交通堵塞的问题。众所周知,目前市政管线大多埋设与地下,发生故障时,需要挖开路面进行维修。一方面,会对现有路面造成破坏,增加维修成本。另一方面,开挖路面必然会造成交通堵塞。而地下管廊只需要维修人员从入口进入到地下综合管廊进行维修即可,避免了传统方式造成的问题。




其次,基础设施管理问题部分管线由于修建时间较早,工程资料在保存过程中不可避免的造成一些工程资料的缺失。建设系统缺乏精准信息数据,致使有时候会发生挖开后碰到障碍物而不得不绕道、改线、改管等现象。综合管廊的建成,将极大提高城市基础设施质量和管理水平。


最后,避免极端天气引起的断水断电的问题特别是南方地区经常遇到台风等极端天气,对地上的电线杆、高压电箱、燃气管道、水管等会造成不同程度的破坏。而地下综合管廊可以对水电气等管线进行有效的保护。


因管廊中管线功能不同,为避免相互之间的影响,通常将管廊划分为多个舱室,如燃气舱、高压电气舱、热力舱、综合舱等舱室。根据技术规范要求,燃气等具有一定危险性的管线,需单独设置舱位。


二、BIM技术在综合管廊建设中的应用


1.基于BIM的设计图纸错漏碰撞检测 


传统工作模式中,设计师通过经验与想象排布管廊内管道,然后通过绘制CAD剖面方式反映排布方案。综合管廊因其自身的特点,管线排遣、管线入廊及既有管线交叉位置设计是工作中的难点。通过BIM技术在所构建的模型上实现各种信息的关联,在施工开始之前就可实现各种信息融合,提前发现并修改设计图纸中的错漏碰撞等问题,避免在施工过程中出现设计变更及返工等,减少浪费。


2.管线洞口预留


在传统施工方式下,现浇混凝土墙、板等的洞口很难实现预留。往往采取管线安装施工时后开洞口的方式实现管线的安装。结构开洞会造成洞口位置钢筋被截断,产生安全隐患。且所需要的费用较为高昂。BIM技术的应用可以完全突破传统方式的限制,在施工之前就能够预先精确确定各种洞口的尺寸和位置,避免施工过程中的各种开洞所产生的安全隐患,保障施工质量。




3. 既有管线定位及与主体的碰撞检查


地下既有管线错综复杂,定位困难,管线排迁及土方开挖难度大。在实际建造过程中可能产生错挖,导致施工停滞,工程进度受阻。因此,依据项目任务要求,第一阶段重点解决项目所急需的施工路段地下既有管线排布情况及其与主体结构之间的相对位置关系,以便为施工企业制定既有管线排迁、土方开挖、桩体施工等方案提供技术依据,以及在施工之前与各管线相关产权单位进行协调沟通提供更加直观、全面、准确的项目信息,从而大幅度提高项目施工效率。


4.管线入廊方案模拟


由于管廊空间狭小,而入廊管线中存在大口径管道,预留足够的空间给后续建造工作的开展成为重要的问题。BIM技术的运用,可以很好的解决工作空间有限的问题,提高施工效率,对合理安排工程进度起到了很大的帮助。通过BIM 模拟,直观、立体地展示了整体施工工序之间的衔接情况,对进度及时纠偏,以便及时采取控制措施,保证施工进度按期完成。





5.运维管理


基于BIM的城市地下综合管廊运营管理系统构建的核心思想,是将以物联网技术为基础的管廊综合监控系统移植到云平台上,并将综合管廊主体及附属设施信息数字化存储于云平台,采用GI S技术和BIM技术实现对上述数据的整合,建立统一的综合管廊运营管理云平台门户。


通过台式电脑和移动设备实现综合管廊运营过程的监控。一方面通过已建成的数字模型为基础,对综合管廊进行可视化监控和管理。另一方面,通过通讯设备获取综合管廊监测监控实时数据,经处理后写入监测监控实时数据库和历史数据库。以此来实现了综合管廊运行全生命周期内数据的统一存储、分析、判断,并向管理层提供决策支持。


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