BIM技術(shù)在地鐵機(jī)電工程施工管理中的運(yùn)用分析

曾寒穎　張倚銘

摘 要：文章在介紹BIM技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體工程案例，較為詳細(xì)的探究BIM技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用，包括了可視化展示、碰撞檢測、管線整合、深化設(shè)計支吊架、統(tǒng)計工程量等。實(shí)踐表明，地鐵機(jī)電工程施工管理階段采用BIM技術(shù)，能協(xié)助施工方更好的控制項(xiàng)目進(jìn)度、減少或規(guī)避項(xiàng)目風(fēng)險、促進(jìn)施工管理精細(xì)化目標(biāo)的達(dá)成過程，較明顯的優(yōu)化了項(xiàng)目交付質(zhì)量，減短工程建設(shè)周期，協(xié)助施工方創(chuàng)造出更大經(jīng)濟(jì)價值，值得推廣。

關(guān)鍵詞：地鐵項(xiàng)目;機(jī)電工程;BIM技術(shù);實(shí)踐應(yīng)用

中圖分類號：U231.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

縱觀當(dāng)下我國各地地鐵工程施工建設(shè)實(shí)況，不難發(fā)現(xiàn)其施工標(biāo)準(zhǔn)與環(huán)境要求均有不斷提升趨勢，故而選用的設(shè)備與管線也更加復(fù)雜化，施工階段各項(xiàng)操作也更為繁瑣，故而使工程施工效果得到更大保障，改善地鐵機(jī)電安裝整體質(zhì)量，就需將現(xiàn)代信息技術(shù)用于施工活動中。積極采用BIM技術(shù)建設(shè)和機(jī)電安裝相對應(yīng)的模型，進(jìn)而在模型的正確引導(dǎo)下組織施工管理活動，將技術(shù)優(yōu)越性充分發(fā)揮出來，整體提升現(xiàn)場施工效率。

1 BIM技術(shù)介紹

BIM技術(shù)，從宏觀上可以將其理解為于一個建筑工程項(xiàng)目內(nèi)，針對工程的設(shè)計、管理等諸多方面構(gòu)建其內(nèi)部可以完成一系列測算分析工作的信息庫，其內(nèi)囊括的信息不僅是肉眼能夠觀察到的建筑實(shí)體數(shù)據(jù)，還包括采集與整理一些抽象數(shù)據(jù)，比如和建筑內(nèi)部設(shè)施相關(guān)的特性等。工程施工管理實(shí)踐中BIM技術(shù)主要是被用于前期準(zhǔn)備工作中，其能對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行整體的數(shù)字化處理，并分類歸納，進(jìn)而更好的滿足其測算環(huán)節(jié)中的基本需求。

2 工程概況

地鐵機(jī)電工程類型繁多，有低壓配電和照明、給排水和消防、空調(diào)安裝以及公共區(qū)域的二次砌筑裝修等。機(jī)電工程施工階段部署了大量管線，錯綜復(fù)雜，排列部署困難，工程作業(yè)量龐大，工期緊迫，整個線路標(biāo)準(zhǔn)一致，對項(xiàng)目工程建設(shè)質(zhì)量提出嚴(yán)格要求。

3 BIM技術(shù)在施工管理中的實(shí)踐應(yīng)用

3.1 構(gòu)建BIM模型

比較市面上社會影響力較大及知名度較高的軟件公司設(shè)計的BIM建模軟件，最后考慮到Autodesk公司產(chǎn)品在城軌交通領(lǐng)域中應(yīng)用較廣泛實(shí)況，擬定選用3D max，斯維爾插件等。

項(xiàng)目施工準(zhǔn)備過程中，BIM模型構(gòu)建主要包括如下幾項(xiàng)內(nèi)容：設(shè)定BIM標(biāo)準(zhǔn)、構(gòu)件編碼命名規(guī)則、內(nèi)外部協(xié)同以及數(shù)據(jù)互換原則等，參照設(shè)計圖紙?jiān)O(shè)定出圖進(jìn)度，動態(tài)化更新模型，在后期施工階段，參照管線整體部署、支吊架安設(shè)以及有關(guān)設(shè)計文件，持續(xù)改進(jìn)BIM模型，進(jìn)一步提升其完善性。

3.2 模型可視化呈現(xiàn)

在項(xiàng)目具體施工階段，三維模型具備的可視化功能可以協(xié)助相關(guān)人員更深刻的理解設(shè)計者的主觀意圖，快速、精確的查詢到構(gòu)件相關(guān)信息，有針對性的改善施工方案模擬、準(zhǔn)確查閱施工進(jìn)度及裝修方案實(shí)施狀況等，為施工活動推進(jìn)提供更多、更可靠的可視化決策。圖1是本地鐵項(xiàng)目車站主體三維模型可視化呈現(xiàn)圖。

3.3 碰撞檢測

為了能提前規(guī)避不同專業(yè)構(gòu)件間形成的交叉碰撞問題，要及時作出優(yōu)化設(shè)計。本項(xiàng)目應(yīng)用Navisworks軟件對單一與多專業(yè)之間進(jìn)行碰撞檢查，共計發(fā)現(xiàn)存有1 423處問題，將其及時反饋給設(shè)計單位作出調(diào)整，規(guī)避了因設(shè)計圖紙引起的停工或者返工狀況，明顯提升了項(xiàng)目管理工作效率，為后續(xù)現(xiàn)場施工管理工作推進(jìn)奠定了扎實(shí)基礎(chǔ)。

3.4 管線整合

秉持依照機(jī)電管線整體部署策劃和避讓的規(guī)則，考慮到當(dāng)下推行的管道間距、垂直管線部署原則、不同系統(tǒng)功能發(fā)揮的現(xiàn)實(shí)需求、機(jī)房大小、施工便捷性、外形美觀性等諸多因素，剖析各問題形成原因，在此基礎(chǔ)上作出深化設(shè)計，歷經(jīng)設(shè)計與施工技術(shù)人員協(xié)商、交流、整改、簽字確認(rèn)以后，將其設(shè)定為下一步施工活動推進(jìn)的重要憑據(jù)。通過合理部署各個專業(yè)管線，明顯的拓展了建筑使用空間，減少因不同管線施工時存在沖突而引起二次施工的情況，確保機(jī)電工程各專業(yè)施工活動有序推進(jìn)。

3.5 支吊架的深化設(shè)計

管線綜合圖紙出圖時間較遲緩，施工工期較為緊張、施工任務(wù)繁重，后期結(jié)合其提供的設(shè)計方案，遵照風(fēng)上、電中、水下規(guī)則進(jìn)行部署，等同于在上層部署送風(fēng)以及排風(fēng)管道，中間、下層分別設(shè)置共用電纜橋架、水管支架?？紤]到施工階段管線部署數(shù)目繁多的實(shí)際情況，為規(guī)避橋架形體改變的問題，參照橫擔(dān)的現(xiàn)實(shí)受力特征，選定支架間距是2 m，部分管道轉(zhuǎn)彎處可能發(fā)生應(yīng)力突變的情況，對支架實(shí)施加強(qiáng)措施，通常間距依照1.5 m部署，針對整改后的支吊架計劃呈遞給生產(chǎn)廠家作出檢測、校核。

在支架正式施工前期，需組織專員現(xiàn)場勘測其安裝環(huán)境條件，結(jié)合對吊頂施工后對凈空提出的現(xiàn)實(shí)要求，復(fù)查、審核支架的規(guī)格、現(xiàn)場標(biāo)高以及管線路徑。

3.6 統(tǒng)計工程作業(yè)量

本課題研究中選用的For Revit軟件具備如下特征，一是基于Revit插件設(shè)計的，模型內(nèi)信息能實(shí)現(xiàn)無縫隙對接，迅速、精確的測算出工程量;二是持有構(gòu)件智能刪減功能，運(yùn)作流程符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)要求，使數(shù)據(jù)的精確度得到更大保障，作業(yè)強(qiáng)度相應(yīng)降低，工作時長也有短縮;三是測算結(jié)果有一定可追溯性，能直觀核查到測算全過程。

地鐵機(jī)電工程現(xiàn)實(shí)安裝活動階段，使用BIM技術(shù)能更科學(xué)合理的管理施工成本與進(jìn)度，相關(guān)人員可以通過梳理、整合BIM獲得的最后結(jié)果，更科學(xué)的指導(dǎo)施工內(nèi)容落實(shí)過程。在BIM技術(shù)的協(xié)助下，相關(guān)人員可以利用三維模型動態(tài)化呈現(xiàn)出工程設(shè)計，以此為基礎(chǔ)方針模擬機(jī)電工程施工現(xiàn)場，有益于維持與鞏固項(xiàng)目施工過程的科學(xué)性。利用BIM技術(shù)還能搭建一個信息平臺，促進(jìn)建設(shè)方與施工方兩者信息共享過程，對優(yōu)化工程建設(shè)質(zhì)量也是百利而無一害的。

4 結(jié)束語

地鐵機(jī)電工程的安裝施工牽扯到的內(nèi)容繁多，且專業(yè)性處于較高水平，關(guān)系著我國社會整體建設(shè)情況。故而，相關(guān)人員應(yīng)從思想上重視地鐵工程建設(shè)的發(fā)展情況，將BIM技術(shù)用于工程建設(shè)領(lǐng)域中，完善機(jī)電設(shè)備的施工過程，及時發(fā)現(xiàn)相關(guān)問題并做出改進(jìn)，最后優(yōu)化建設(shè)空間，不僅能減少材料的投用量，還能實(shí)現(xiàn)協(xié)同作業(yè)及數(shù)據(jù)的高效管理。

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