三維仿真技術(shù)在建筑給排水管道工程中的應(yīng)用

劉波　王秀麗

摘要：伴隨我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展進(jìn)步，建筑產(chǎn)業(yè)也得到了良好的發(fā)展，在各個(gè)城市之中，大量的建筑工程正在施工建設(shè)，而且隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，在建筑施工的過程中應(yīng)用的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)和工藝也越來越多。在進(jìn)行建筑工程項(xiàng)目施工建設(shè)的過程中，建筑給排水管道工程是其中非常重要的組成部分，在建筑給排水管道工程施工的過程中，三維仿真技術(shù)的應(yīng)用越來越普遍，因?yàn)榻o排水管道工程的大部分施工都是在建筑內(nèi)部進(jìn)行的，如果使用過去傳統(tǒng)的二維平面圖設(shè)計(jì)是不能夠滿足施工需求的，所以必須要尋找更加先進(jìn)的技術(shù)。三維仿真技術(shù)能夠滿足建筑給排水管道工程的施工要求，其能夠?qū)⑷S立體的信息進(jìn)行反饋，進(jìn)而提高建筑給排水系統(tǒng)的施工效率和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：三維仿真技術(shù)；建筑；給排水管道工程；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TU82 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3024（2016）22-0171-01

前言

中國(guó)城市化建設(shè)的程度逐漸加深，促使建筑工程項(xiàng)目也隨之增多，在進(jìn)行建筑工程項(xiàng)目施工建設(shè)的過程中，給排水管道系統(tǒng)直接關(guān)于人們的用水和排水的方便性，因此，該系統(tǒng)的重要性不言而喻。在過去的一段時(shí)間內(nèi)，在進(jìn)行建筑給排水系統(tǒng)施工的時(shí)候都是使用平面設(shè)計(jì)圖，這對(duì)于實(shí)際施工來說有著很大的難度，因?yàn)榻ㄖo排水管道工程基本上都是存在于建筑之內(nèi)的，平面圖只能夠看出大概輪廓，而不能夠?qū)⒚總€(gè)管道進(jìn)行精確，所以，其已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)今社會(huì)的需求了。三維仿真技術(shù)能夠?qū)⒍S技術(shù)中的缺陷進(jìn)行彌補(bǔ)，所以，在進(jìn)行建筑給排水管道工程施工的過程中，應(yīng)將三維仿真技術(shù)良好的加入其中，本篇文章就是針對(duì)三維仿真技術(shù)在建筑給排水管道工程中的應(yīng)用進(jìn)行分析和研究，并加以闡述。

1三維仿真的建模

1.1確定三維模型的標(biāo)高與軸線

一般來講，想要將標(biāo)高和軸線進(jìn)行非常精準(zhǔn)的設(shè)計(jì)，相關(guān)人員就需要把二維平面設(shè)計(jì)圖紙傳輸?shù)饺S仿真軟件之中，之后將其作為三維建模的平面模型，之后運(yùn)用二維平面設(shè)計(jì)圖紙中的軸線作為三維模型的軸線，再對(duì)標(biāo)高進(jìn)行確定。

1.2安裝衛(wèi)生器具

下文針對(duì)商業(yè)裙房中的大型衛(wèi)生間進(jìn)行三維仿真模型的建立。

（1）安裝坐式大便器和蹲式大便器。相關(guān)技術(shù)人員最先要做的就是對(duì)樓層的標(biāo)高進(jìn)行繪制。之后根據(jù)平面圖紙中的內(nèi)容，對(duì)衛(wèi)生器具進(jìn)行選用。然后就應(yīng)該對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行確定，其中包含裝飾物、大小、材料等等，在設(shè)計(jì)的時(shí)候，不能夠憑借設(shè)計(jì)人員自身的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，而是必須按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)置，最終應(yīng)根據(jù)平面圖紙中的內(nèi)容對(duì)衛(wèi)生器具進(jìn)行安裝。（2）安裝掛壁式小便器和洗臉盆。通常情況下，在對(duì)掛壁式小便器和洗臉盆進(jìn)行安裝的時(shí)候，其高度應(yīng)高于地坪平面設(shè)計(jì)的高度，并按照衛(wèi)生間的實(shí)際情況對(duì)二者進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì)，最后根據(jù)設(shè)計(jì)情況進(jìn)行安裝。

1.3安裝排水管道

（1）安裝排水橫管。首先需要設(shè)定排水橫管所選用管道的參數(shù)，主要內(nèi)容包括：管道材質(zhì)、安裝高度、公稱直徑、坡度等。然后按照平面設(shè)計(jì)圖紙方案的指定位置安裝和繪圖排水橫管。最后根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容的變更情況從管道屬性欄或參數(shù)選擇欄修改管道的設(shè)計(jì)參數(shù)。（2）安裝排水立管。這個(gè)要比安裝排水橫管復(fù)雜一些。它不僅要考慮水平方向的位置信息，而且還需要在立面上標(biāo)注安裝的具體位置。具體地說，工作人員首先設(shè)定排水立管所選用的管道參數(shù)，這個(gè)過程與排水橫管是一模一樣的。然后設(shè)定地坪水平面的起始位置，在設(shè)定的過程中，工作人員需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)軸線繪制立面與設(shè)計(jì)參數(shù)在立面上標(biāo)注排水立管的準(zhǔn)確位置以及繪制與之對(duì)應(yīng)的圖形。最后根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容的變更情況從管道屬性欄或參數(shù)選擇欄修改管道的設(shè)計(jì)參數(shù)。

1.4三維仿真模型的構(gòu)建完成

一般的講，安裝衛(wèi)生器具與排水管道的結(jié)束也就標(biāo)志著排水管道的三維仿真模型的基本構(gòu)建已經(jīng)完成了，基本模型構(gòu)建好以后，我們只需要將其鏈接到建筑模型中，然后附加一些模型的組成構(gòu)件與材質(zhì)來加大視覺沖擊，便能夠從各個(gè)視角觀察該模型。

2檢查碰撞情況

如果在檢查設(shè)計(jì)成果的過程中能夠?qū)⒐艿琅鲎苍趯?shí)際施工之前就可以完全消除的話，可以在很大程度上減少因設(shè)計(jì)失誤所造成的人力、物力、財(cái)力上的浪費(fèi)，從而達(dá)到控制施工成本、縮短建設(shè)工期以及提高設(shè)計(jì)效率的目的。具體步驟如下：（1）利用Autodesk Revit MEP軟件：從排水管道工程的建筑信息模型中，結(jié)構(gòu)梁柱與排水管道的nwe格式文件（分別導(dǎo)出），然后附加到Navisworks軟件當(dāng)中去；（2）分別選擇碰撞檢查對(duì)象：結(jié)構(gòu)梁柱和排水管道，碰撞類型選擇接觸碰撞。并且在窗口中設(shè)置碰撞檢查報(bào)告的內(nèi)容之后利用軟件開始檢查碰撞情況，通過這種方式我們就能夠得出該區(qū)域內(nèi)碰撞了多少次；（3）檢查完以后工作人員需要查看Navisworks軟件自動(dòng)生成的碰撞報(bào)告，就能夠得到碰撞點(diǎn)ID號(hào)碼（位置信息）以及三維圖像，然后根據(jù)這些位置信息便可以對(duì)管道交叉與碰撞問題加以修改了。

3總結(jié)

結(jié)合上文所言，我們能夠了解到，在進(jìn)行建筑給排水管道工程實(shí)際施工建設(shè)的過程中，傳統(tǒng)的二維平面技術(shù)已經(jīng)不能夠滿足建設(shè)需求了，所以，要對(duì)三維仿真技術(shù)進(jìn)行高效的應(yīng)用。運(yùn)用三維仿真技術(shù)中的建模和模擬施工，可以對(duì)二維平面設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)，而且還能夠?qū)ζ渲写嬖诘母鞣N碰撞和交叉問題進(jìn)行發(fā)現(xiàn)，并加以解決，另外，在建筑給排水管道工程中應(yīng)用三維仿真技術(shù)還能夠有效節(jié)約使用的原材料，降低了建筑的總投資成本。相信在不遠(yuǎn)未來，三維仿真技術(shù)能夠卻低取代二維平面技術(shù)，為建筑產(chǎn)業(yè)的健康、持續(xù)發(fā)展提供全新的力量。