BIM技術(shù)在室外管廊中的應(yīng)用研究
——以上海和輝廣電項(xiàng)目為例

顧海濤

（寧夏水利水電工程局有限公司，寧夏銀川 750000）

1 和輝光電項(xiàng)目工程概況

1.1 項(xiàng)目概況

上海和輝光電有限公司第6代AMOLED顯示項(xiàng)目，位于上海金山工業(yè)園區(qū)，建筑面積為45.8 萬m2、潔凈約33 萬m2，主廠房單層面積約10 萬m2。主要生產(chǎn)1～13英寸的中小尺寸顯示屏及模組，其中動(dòng)力工廠包的BIM工作包括室外管廊的空間規(guī)劃。

1.2 BIM應(yīng)用概況

本工程統(tǒng)一使用2016版Revit軟件建模，使用Navisworks軟件進(jìn)行模型整合、碰撞檢查和漫游視頻導(dǎo)出工作。本研究主要探討室外管廊、潔凈室、動(dòng)力站的建模調(diào)整以及廠區(qū)的模型整合工作。整合方式是各自獨(dú)立建模，完成后根據(jù)總平面圖調(diào)整坐標(biāo)位置導(dǎo)出Navisworks軟件使用的nwc文件，使用Navisworks軟件將不同模型加載到一起，通過Navisworks和Lumion導(dǎo)出視頻用于展廳播放，展示效果。

上海和輝光電二期廠區(qū)全局如圖1所示。

圖1 上海和輝光電二期廠區(qū)全局

2 BIM技術(shù)基礎(chǔ)應(yīng)用

2.1 空間管理規(guī)劃

（1）整體分層。

確定室外管廊空間管理的基調(diào)，即電纜橋架在上層，管道在下層，橋架上層便于后期放置電纜，下層管道調(diào)試時(shí)發(fā)生漏水情況也不受影響。在短距離管廊中，以大管徑、少翻彎為原則。管徑Ф600～Ф1000 mm的空調(diào)水管道從18#動(dòng)力站出戶位置在5#管管廊中間位置，橋架在空調(diào)水上層，其他管道在空調(diào)水下層；進(jìn)入2#主廠房時(shí)空調(diào)水管道從2層直接進(jìn)入，直至回風(fēng)夾道下翻，避免了多余翻彎。

在長距離管廊中，空調(diào)水管道放在最下層，利于結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定；小型管道放在中層，便于施工；橋架放在最上層，便于施工，便于后期放線。

6#管廊剖面如圖2所示。

圖2 6#管廊剖面

體積大的管道放下層使得大管徑管道入戶的管徑也相對較大，入戶時(shí)安裝相對簡單；立管比較短，對支架的承重能力要求也比較低。

（2）以便于施工為原則微調(diào)。

同類型、同廠家以及同時(shí)施工的管線，盡量安排在同一層，便于提高施工效率，減少交叉施工，解決施工誤差導(dǎo)致的占用空間的問題。

（3）預(yù)留管線規(guī)劃。

本項(xiàng)目除了正在施工的大部分管線，還有一部分空調(diào)水管道用于后期廠房建設(shè)規(guī)劃預(yù)留?？照{(diào)水管道具有施工時(shí)間不確定、施工難度大的特點(diǎn)，所處位置預(yù)留的層高既要保證現(xiàn)階段便于安裝，又要滿足將來安裝時(shí)可以施工。預(yù)留管道均處于最下兩層，且預(yù)留高度較大，便于后期施工。

2.2 施工指導(dǎo)

（1）指導(dǎo)施工次序。

提前規(guī)劃施工次序，降低施工難度，提高施工效率。在本項(xiàng)目中，空調(diào)水管道在最下層，土建單位移交室外管廊后先進(jìn)行空調(diào)水管道的施工，避免后期上層其他管線影響施工效率；橋架在最上層，后期施工既可以避免對其他專業(yè)的影響，又可以防止其他專業(yè)施工時(shí)對橋架成品造成破壞。

（2）提前預(yù)制。

加快工程進(jìn)度，避免交叉作業(yè)，降低施工難度。對于復(fù)雜區(qū)域，根據(jù)模型提前預(yù)制再進(jìn)行吊裝，改進(jìn)施工工藝，避免接錯(cuò)管等失誤，減少返工。7#管廊入戶18#動(dòng)力站部分管線數(shù)量多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，提前預(yù)制可以有效減少施工難度。

7#管廊入戶18#動(dòng)力站的復(fù)雜管廊如圖3所示。

圖3 7#管廊入戶18#動(dòng)力站

2.3 施工圖出圖

一般結(jié)構(gòu)簡單的區(qū)域出平面圖，復(fù)雜區(qū)域采用多方向剖面、多高層平面圖、模型圖片以及導(dǎo)出局部三維CAD文件的方式進(jìn)行“三維交底”，降低識(shí)圖難度，保證施工準(zhǔn)確和效率。在施工過程中，存疑時(shí)應(yīng)參考三維模型，便于施工人員更好地解讀圖紙信息，避免出現(xiàn)理解偏差。

2.4 工程量統(tǒng)計(jì)

不同于室內(nèi)機(jī)電安裝工程，室外施工施工難度大，但受限于室外管廊，管線的高度、水平位置規(guī)劃好后可變的空間較小，所以管道的長度、管件的數(shù)量較為準(zhǔn)確，實(shí)際用量與模型偏差較小，可以用于采購精準(zhǔn)提量和購買管材、管件、保溫材料、線纜等。

在工程造價(jià)管理中應(yīng)用BIM技術(shù)可以更好地進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理控制，實(shí)現(xiàn)工程造價(jià)精細(xì)化管理的目標(biāo)，使工程造價(jià)管理早日進(jìn)入過程管控時(shí)代。使用Revit2016軟件導(dǎo)出管道明細(xì)表，可以輕松統(tǒng)計(jì)模型內(nèi)各管徑管道的長度，提量時(shí)可作為參考資料。

3 BIM技術(shù)輔助下的方案論證案例

根據(jù)模型提前規(guī)劃好支管進(jìn)戶方案，避開管廊上的鋼梁以及建筑的梁柱，提前預(yù)留墻洞，施工時(shí)一次性完成，避免大面積返工，減少尾項(xiàng)處理時(shí)的成本。通過BIM技術(shù)可以在施工前就了解施工結(jié)束后的效果，預(yù)見施工過程中的問題，提前采取措施，制定解決方案，確保不影響施工。

4#建筑的入戶方案在管廊和4#建筑施工前，提前建立了的模型進(jìn)行模擬，考慮建筑頂層采用鋼結(jié)構(gòu)，受鋼構(gòu)斜撐影響進(jìn)戶的6根空調(diào)水管不能在同一水平，經(jīng)過多種方案模擬比較，最終選擇兩根熱水管從高位進(jìn)、其余的中溫和低溫水管從低位同一高度進(jìn)的方案。

底部支撐考慮在建筑外側(cè)預(yù)埋鋼板的方案，經(jīng)過多方驗(yàn)證，最終選擇在管廊上增加橫擔(dān)的加固方案。在制訂方案的過程中，BIM模型起到了重要作用，依靠前期搭建的模型，管廊和建筑在未施工前就確定好了方案。

4#建筑入戶方案如圖4所示。

圖4 4#建筑管廊入戶方案現(xiàn)場模型對比

4 BIM技術(shù)正向設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目在室外管廊施工完成時(shí)，新增一棟用于存儲(chǔ)的倉庫，室外管廊也要相應(yīng)增加以滿足需求，此段管廊由BIM正向設(shè)計(jì)。由建筑內(nèi)需求決定新增管廊寬度高度層數(shù)，再由主管廊位置、新增建筑位置決定管廊在室外的水平位置，建模提交業(yè)主審核。此段管廊在正向設(shè)計(jì)中還出現(xiàn)了立柱在道路中的問題，立柱位置無法改動(dòng)，否則受力支撐不足，無法通過結(jié)構(gòu)校核。新增管廊模型中紅圈位置按照規(guī)劃立柱處于道路中，影響通行。

通過BIM技術(shù)提前發(fā)現(xiàn)問題，提出修改意見。更改室外道路綠化布局，將立柱所處位置的道路變更為綠化，校核新增管廊立柱下是否有預(yù)埋管線，及時(shí)調(diào)整以滿足設(shè)計(jì)需求。設(shè)計(jì)圖紙交由設(shè)計(jì)院校核后，確定管廊位置層高等數(shù)據(jù)是否變化，繪制空調(diào)水管道和橋架用的施工圖紙，統(tǒng)計(jì)工作量用于提量采購，導(dǎo)出各層平面圖紙、剖面圖紙以及三維圖紙向?qū)I(yè)工程師交底設(shè)計(jì)意圖，完成BIM設(shè)計(jì)工作。

5 結(jié)語

BIM技術(shù)是建筑行業(yè)發(fā)展變革的產(chǎn)物，對于提升工程質(zhì)量和水平具有重要的作用，還可以優(yōu)化施工次序、改進(jìn)施工工藝、制定施工方案、完善施工管理、提升施工效率。在建筑行業(yè)的發(fā)展中占據(jù)重要地位。在室外項(xiàng)目中運(yùn)用BIM技術(shù)可以更高效完成相關(guān)施工任務(wù)。