市政管廊設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用研究

摘要：根據(jù)市政管廊設(shè)計(jì)的相應(yīng)內(nèi)容，在市政管廊設(shè)計(jì)中可應(yīng)用BIM技術(shù)。但在應(yīng)用時(shí)存在應(yīng)用方法相對陳舊的問題，所以要對BIM技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用展開分析研究，保證市政管廊的設(shè)計(jì)水平能滿足實(shí)際需求，提升市政管廊的可靠性。

關(guān)鍵詞：市政管廊；設(shè)計(jì)；BIM技術(shù)；創(chuàng)新應(yīng)用市政管廊是城市居民日常生活的關(guān)鍵市政項(xiàng)目，在市政管廊設(shè)計(jì)中，可應(yīng)用BIM技術(shù)，讓BIM技術(shù)能滿足不斷提高的工作需求，需要實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)新，讓市政管廊能滿足居民日常生活的需求［1］?；诖?，本文對市政管廊設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用展開分析，要在實(shí)際工作中做好BIM技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，保證市政管廊的可靠性。

1BIM技術(shù)的分析

為發(fā)揮BIM技術(shù)相應(yīng)作用，推動市政管廊設(shè)計(jì)水平的合理提升，使其滿足創(chuàng)新應(yīng)用的需求，現(xiàn)針對市政管廊中的BIM技術(shù)進(jìn)行分析。

1.1概述

BIM技術(shù)全稱Building Information Modeling，是一種數(shù)字化工具，在使用時(shí)，要完成三維模型的模擬，再通過模型實(shí)現(xiàn)對建筑結(jié)構(gòu)、管道布置等內(nèi)容進(jìn)行分析，確保在BIM技術(shù)應(yīng)用后，能提升市政管廊的設(shè)計(jì)水平，讓市政管廊能符合城市居民的生活需求。在BIM技術(shù)應(yīng)用時(shí)，通過BIM技術(shù)對市政管廊的設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，了解市政管廊的設(shè)計(jì)需求，確保經(jīng)過設(shè)計(jì)后，能保證市政管廊的可靠性，降低市政管廊設(shè)計(jì)中的問題。BIM技術(shù)的應(yīng)用能對市政管廊的設(shè)計(jì)進(jìn)行可視化處理，能通過BIM技術(shù)對設(shè)計(jì)中的問題進(jìn)行分析，提升設(shè)計(jì)的合理性。同時(shí)能讓市政管廊設(shè)計(jì)滿足高效和可持續(xù)的需求，還能在管廊建設(shè)時(shí)，提升設(shè)計(jì)的透明度和效率，減少項(xiàng)目的建設(shè)成本，降低建設(shè)失誤率，保證BIM技術(shù)的可靠性發(fā)揮，提升市政管廊的服務(wù)水平，提高城市居民生活品質(zhì)。

1.2BIM技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值

針對管廊設(shè)計(jì)中的BIM技術(shù)展開分析，確保管廊設(shè)計(jì)水平合理提升，充分發(fā)揮市政管廊的服務(wù)作用。BIM技術(shù)使用時(shí)，具有較好的協(xié)調(diào)性，而且還能滿足精準(zhǔn)高模擬化，實(shí)現(xiàn)專案優(yōu)化，能合理排布管廊，擴(kuò)大使用空間，滿足規(guī)劃管理需求，在相應(yīng)工程建設(shè)時(shí)，能合理提升項(xiàng)目建設(shè)水平。

（1） 三維可視化。應(yīng)用BIM技術(shù)能使BIM模型發(fā)揮相應(yīng)作用。模型可對管廊的三維模擬視圖進(jìn)行展示，滿足三維可視化的工作需求。管廊設(shè)計(jì)時(shí)，如果通過三維可視化進(jìn)行管廊設(shè)計(jì)，能提升管廊的設(shè)計(jì)水平。模型能實(shí)現(xiàn)信息的自動生成，結(jié)合三維可視化圖紙，實(shí)現(xiàn)對設(shè)計(jì)的分析研究，讓設(shè)計(jì)符合工作需求，推動設(shè)計(jì)水平的合理提升。

（2） 具備較好的協(xié)調(diào)性。在市政管廊設(shè)計(jì)時(shí)，借助BIM技術(shù)能滿足高協(xié)調(diào)性。在具體工作中，需要分析施工中的問題，由參建各方參與到設(shè)計(jì)當(dāng)中，促使設(shè)計(jì)能符合工作需求，提高市政管廊的建設(shè)水平。

（3） 精準(zhǔn)且高模擬化。在施工之前應(yīng)用BIM技術(shù)，借助BIM技術(shù)能實(shí)現(xiàn)模擬設(shè)計(jì)，對管廊存在的問題進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)4D模擬，實(shí)現(xiàn)對管廊的綜合控制，提升市政管廊的建設(shè)水平。

（4） 實(shí)現(xiàn)專案的優(yōu)化。結(jié)合項(xiàng)目的內(nèi)容實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的優(yōu)化，促使市政管廊能滿足優(yōu)化需求，而且還能結(jié)合特殊環(huán)境完成特殊項(xiàng)目的設(shè)計(jì)優(yōu)化，滿足項(xiàng)目的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

（5） 可出圖性。BIM技術(shù)能實(shí)現(xiàn)市政管廊的出圖，獲取管線的整合圖、管廊結(jié)構(gòu)圖和管廊改進(jìn)圖，結(jié)合這些出圖，實(shí)現(xiàn)管廊的綜合控制，提升管廊建設(shè)的可靠性。

2市政管廊中BIM技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用

結(jié)合某一市政管廊工程，分析該工程中BIM技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用。

2.1工程概況

本文以某一市政管廊工程為分析對象。本工程全長為19.4 km，盾構(gòu)段的全長為8.6 m，在施工時(shí)盾構(gòu)南線全長為2 km。為了滿足市政管廊建設(shè)品質(zhì)，要對市政管廊建設(shè)進(jìn)行控制，選擇BIM技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新應(yīng)用，滿足工程的合理要求。在BIM設(shè)計(jì)時(shí)，管廊的最大深度為39.3 m，平面最小轉(zhuǎn)彎半徑為250 m，此外在剖面最大縱坡施工時(shí)，要對縱坡進(jìn)行計(jì)算，得到數(shù)值為-6.46%，按照上述數(shù)據(jù)能滿足工程的建設(shè)需求。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)期間，借助BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的合理設(shè)計(jì)，結(jié)合BIM技術(shù)的協(xié)同性，確保提升設(shè)計(jì)的可靠性。后續(xù)在設(shè)計(jì)期間，還借助BIM技術(shù)對施工過程進(jìn)行模擬，并在模擬過程中，對施工中的問題進(jìn)行進(jìn)行控制，經(jīng)過控制后，施工中的問題能實(shí)現(xiàn)有效解決，保證市政管廊建設(shè)水平的合理提升。

2.2BIM+GIS體系架構(gòu)的構(gòu)建

為了滿足市政管廊建設(shè)的要求，在實(shí)際工作中，需要進(jìn)行BIM+GIS體系架構(gòu)構(gòu)建，該體系架構(gòu)是BIM技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用的一種。所謂BIM+GIS體系架構(gòu)是一種地圖與三維圖像結(jié)合的方式，在工程建設(shè)中，將管廊的走向和入口位置準(zhǔn)確在GIS地圖上進(jìn)行標(biāo)注。再使用BIM技術(shù)，構(gòu)建市政管廊的三維模型，實(shí)現(xiàn)可視化的管理，使其在工作時(shí)，能以3D片的形式進(jìn)行展示［2］。市政管理工程中，市政管廊設(shè)計(jì)已經(jīng)迎來了第二次革新，而基于BIM理念的三維設(shè)計(jì)已經(jīng)被越來越多的設(shè)計(jì)者和使用者所接受。結(jié)合國外的BIM技術(shù)實(shí)踐，能實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)在應(yīng)用時(shí)，解決控制數(shù)據(jù)共享和協(xié)作問題，滿足創(chuàng)新應(yīng)用的需求。

2.3無人機(jī)實(shí)景建模

為了滿足市政管廊建設(shè)的合理需求，要在市政管廊設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)用無人機(jī)實(shí)景建模。在具體工作中，可通過無人機(jī)航拍獲取實(shí)景照片，再將其導(dǎo)入到ontextCapture軟件當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)實(shí)景圖形的合理構(gòu)建，為模型的建設(shè)奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，模型可對地面物的外形、尺寸和位置進(jìn)行展示，在無人機(jī)實(shí)景建模的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用［3］。

2.4場地布置的建模

BIM技術(shù)在創(chuàng)新應(yīng)用時(shí)，要完成場地布置的建模，具體工作中，需要結(jié)合本工程的基本情況，了解本工程的線路長度、場地布置等內(nèi)容，對BIM技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新應(yīng)用，滿足施工現(xiàn)場布置方案的合理設(shè)計(jì)要求，讓場地的平面元素立體化，控制施工工料和施工設(shè)施，幫助管理人員更直觀地實(shí)現(xiàn)各階段場地布置的策劃。

2.5管廊BIM的建模

在管廊BIM建模時(shí)，可對施工圖紙進(jìn)行利用，建設(shè)管廊土建BIM模型，通過BIM技術(shù)能完成供電、給排水、監(jiān)控報(bào)警等內(nèi)容。結(jié)合使用Open Bridge Modeler，完成標(biāo)準(zhǔn)段的合理布置，再使用AECOsim Building Designer，實(shí)現(xiàn)對異形節(jié)點(diǎn)的繪制，讓標(biāo)準(zhǔn)段和節(jié)點(diǎn)能實(shí)現(xiàn)拼接。在工作中，還要利用MicroStation，實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的單元庫的構(gòu)建；使用Open Bridge Modeler，實(shí)現(xiàn)對管廊平縱線的布置；使用Bentley軟件，完成參考功能的設(shè)置，后續(xù)還可對AECOsim Building Designer進(jìn)行應(yīng)用，完成整體BIM模型的構(gòu)建。建模能大幅提升市政管廊的設(shè)計(jì)水平。

2.6碰撞的檢測

在市政管廊設(shè)計(jì)中，要做好管廊碰撞問題的控制，可借助BIM技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，完成碰撞的檢測工作。在具體工作中，可結(jié)合不同專業(yè)類別進(jìn)行分組碰撞，分析構(gòu)件之間的碰撞情況，借助BIM技術(shù)進(jìn)行碰撞的分析，再結(jié)合碰撞的報(bào)告，讓碰撞漫游動畫能發(fā)揮相應(yīng)作用，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的反饋?zhàn)饔茫?］。

2.7借助施工管理平臺完成信息傳遞

在BIM技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用時(shí)，實(shí)現(xiàn)施工管理平臺的構(gòu)建，可借助IFC格式模型解析和非IFC格式建筑信息轉(zhuǎn)化，對設(shè)計(jì)模型、屬性信息、構(gòu)件編碼等內(nèi)容完成施工管理，其中施工方會基于設(shè)計(jì)模型、設(shè)計(jì)編碼等內(nèi)容完成設(shè)計(jì)的分解拆分，讓設(shè)計(jì)滿足工程的建設(shè)需求［5］。此外在工作中，對施工管理平臺進(jìn)行構(gòu)建，并與WEB進(jìn)行綁定，實(shí)現(xiàn)人機(jī)料的控制，讓相關(guān)人員能獲取相應(yīng)信息，從而掌握進(jìn)度、安全和質(zhì)量等內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)市政管廊的設(shè)計(jì)水平的提升。

2.8BIM+VR的沉浸式體驗(yàn)

BIM技術(shù)在本工程施工中的創(chuàng)新應(yīng)用，可進(jìn)行BIM+VR的沉浸式體驗(yàn)，將BIM技術(shù)和VR技術(shù)合理融合，從而實(shí)現(xiàn)多感知、自主性和存在感等內(nèi)容的虛擬漫游沉浸式體驗(yàn)，讓市政管廊設(shè)計(jì)更能滿足工程建設(shè)需求。

3結(jié)語

以BIM技術(shù)為分析對象，分析BIM技術(shù)在市政管廊設(shè)計(jì)中的創(chuàng)新應(yīng)用。保證BIM技術(shù)能滿足創(chuàng)新需求，讓BIM技術(shù)提升市政管廊設(shè)計(jì)水平，提升市政居民生活品質(zhì)。

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