探析BIM技术在地下市政管网建设中的应用

Engineering工程

hinaCPlant

探析BIM技术在地下市政管网建设中的应用

燕晓辉

（山东新汇建设集团有限公司，山东 东营 257091）

摘要：目前，各种规模的城市建筑和市政工程在不断建设，地下市政管网建设种类日益复杂，数量不断增大，传统的二维CAD设计地下市政管网设计技术已经无法满足现实需要，BIM技术的出现是思维模式和工程行业的创新，有效地改进了地下市政管网设计和建设模式，本文对BIM技术的概念、特点及优势进行介绍，对BIM技术地下市政管网设计的流程进行了分析。

关键词：BIM技术；地下市政管网；设计流程；市政给排水工程；应用策略

中图分类号：TU990.3;TU17   文献标识码：A   文章编号：1671-0711（2019）07（下）-0203-02

1 BIM技术的概念和特点

BIM，中文含义即建筑信息模型，BIM技术基于三维数字技术对建筑工程各相关信息建立模型，BIM技术是利用计算机三维数字技术将建筑工程项目的设施实体进行数字化的表达，从而使建筑工程相关信息直观详尽地表达出来。目前，我国建筑工程行业使用较多的建模应用软件工具有Revit和Achi-CAD等，BIM技术的特点主要有以下几点。1.1 可视性

传统的工程设计过程和施工过程借助CAD二维平面图纸，BIM技术是在确保各构件属性信息与实际情况高度一致的基础上，利用三维立体方式将工程构件和工程整体进行直观展现，通过利用BIM技术建立工程模型，能够将工程全生命周期内的各个环节的建设过程和工程完成后的效果直观地呈现给相关人员，为相关人员进行交流沟通和制定决策构建起信息交流与共享的平台。1.2 模拟性

BIM技术的模拟性体现在多个方面，不仅能对建筑的信的年用电总量居高不下，如果需求侧的管理质量无法持续提升，就可能将我国的用电形势变得更加紧张。如今，我国很多城市已经完成了智能电表的安装使用，这为需求侧的管理提供了良好的基础，也能进一步提高我国的用电管理与用电水平。我国的电力管理部门要加强对用电客户需求的重视程度，提高用电客户特别是小客户参与需求侧管理的实效，强调管理工作的整体性与协调性。智能电表的推广和应用是需求侧管理兼顾整体效益和个体效益的重要表现，也是促进用电管理质量不断提高的重要基础。智能电表的发展让需求侧的科学管理可以有效地渗透到用电管理的各方面，并将需求侧的管理工作引上了一条信息化、现代化、智能化的发展道路，在增加了用电管理模式的应变性、灵活性的同时，促进了需求侧的管理水平和整体效益。

3.4 智能电表提升了需求侧管理的实施效益

智能电表的推广使用不仅能为宣传节能减排、绿色环保相关活动提供明确的思路，也能在需求侧管理过程中加强用户节约资源、降低能耗的意识，有利于电力生产及供应的绿色低碳发展，并能提升用电客户主动参与需求侧管理的的积极性与主动性，改变传统上的单方面主导的需求侧管理模式，有助于提

息模型进行模拟，也能对建筑工程全生命周期的每个阶段的操作进行模拟。在工程设计环节，利用BIM技术能够将设计需要进行确认的相关数据进行模拟验证，例如，日照模拟、节能模拟等，在工程施工环节，能够结合施工现场的施工情况对场地进行模拟，从而对施工现场的布置方案进行优化，使得施工现场布置更加合理，在项目运营环节，也能够对日常突发事件的处理进行模拟。1.3 优化性

地下市政管网设计的规模通常很大，地下市政管网的设计工作需要对工程设计方案进行不断的优化，BIM技术能够建立起工程综合数据信息模型，能够对复杂的地下市政管网设计方案的细节、整体和特殊部分进行综合优化，从而将项目设计方案转化为更科学合理和更可靠有效的优化成果。1.4 协调性

工程在设计和建设过程中，需要各方设计人员协同配合完成设计工作，如果设计人员的设计思路发生偏离，就会造成设计图纸和施工方案不能正常协调，在施工环节，相关施高需求侧管理的实际效益。智能电表弱化了电力需求侧管理的行政手段．将市场本身的作用充分发挥出来，并体现了主动、自愿的原则，促进了需求侧管理向市场机制下的的转变进程，为电力需求侧的管理工作增添了新的活力与生机。4 结语

电力的需求侧管理是与电力资源建设同等重要的电力事业工作。不断地提高智能电表的信息化管理质量、自动化控制水平和智能化发展程度，能提升电力需求侧的管理效益，将政府、供电企业、用电客户等多方面的管理能力联合起来，为促进电力资源的合理配置和智能电网的建设发展提供动力，进而为实现我国经济的可持续发展打下坚实的基础。

参考文献：

[1]佚名.新时代开展工业领域电力需求侧管理工作的思考与建议[J].能源与环境,2018,150(5):95-96.

[2]佚名.售电市场放开环境下的电力需求侧管理展望与思考[J].电力需求侧管理,2018,20(5):53-56.

[3]李萌.需求侧管理在电力客户服务中的应用[J].经济研究导刊,2018(3):195-196.

中国设备工程 2019.07 （下）203

Research and Exploration 研究与探索·探讨与创新

工单位需要时刻进行相互协调，如果协调工作出现问题就会导致预定方案发生变更，BIM技术改变了传统点对点的低效率沟通模式，BIM模型数据库与视图之间是双向关联的，修改模型中任何一点都会引起模型的其他部位发生修改，依靠BIM平台的协作功能，工程相关参与方可以在BIM模型上对工程设计和建设中可能发生的问题进行交流和协调，及时对各个环节潜在的问题进行调整。

2 BIM进行地下市政管网工程设计的流程2.1 地下市政管网工程整体模型的建立

地下市政管网工程的管线情况非常复杂，地下市政管网通常包括给排水管道、电力通信电缆、天然气管道、热力管道等。BIM技术管线设计建模时，能够根据不同专业的施工图纸和施工要求进行设计建模，将不同系统采用不同的颜色进行分区，在建模时，为了降低模型后期管线修改的工作难度，建模的次序要根据管线的实际分布状况，按照先大管后小管的原则进行模型构建。2.2 管线调整避让

管线避让是为了避免管线之间发生碰撞和控制管线埋深，在管线建模过程中，需要随时观察管线的空间位置关系并及时进行调整，当完成局部区域的建模后，应及时利用BIM软件的碰撞检测工具检查管线中出现碰撞和冲突的地方并进行调整，通常避免等到全部管线建模完成后再进行碰撞检测，否则会导致软件的检测耗时很长，而且给调整工作也增大了难度，利用BIM模型为精确地控制管线高度创造了条件，BIM模型在管线交汇的区域可以进行精确实体避让，以确保埋深和管线敷设符合规定要求。2.3 汇总数据及出图

完成模型构建后，需要将数据进行汇总、保存并出图，图纸通常包括传统图纸和管线标高层次图纸两种，传统图纸主要包括管线综合平面图和局部剖面大样图等，此类图纸与传统二维图纸差别不大，但是，在管线关系复杂度较高的局部区域，为了帮助施工人员理解图纸设计意图，需要有意增添三维轴侧视图。管线标高层次示意图是指利用颜色深浅和色调不同直观反应管线标高的彩色平面图，区别于传统图纸的是，管线标高层次示意图的局部和整体更加直观，为设计人员和施工人员后续调整和施工提供便利。3 BIM技术在市政给排水工程中的应用策略3.1 管道与材料表中的应用

BIM技术可以用于市政给排水工程基础设计环节，在拍图环节中能够充分考虑市政给排水管道的实际需要，确保最大长度符合工程方需要，市政给排水工程施工人员会按照图纸对管道设计，当在施工环节发现图纸中的问题时，能够对图纸进行分析和修正，对施工中管道图纸设计问题进行及时修改完善。BIM技术也可以用于材料表设计中，在进行给排水材料编制时，一般都要根据CAD图纸进行实测与统计，这样的工作耗时较长且易出错，如果需要对图纸进行修改则进度会受到严重影响，引入BIM技术后，BIM技术自身带有数据库特征，设计人员可以在第一时间获得详细的材料表，为工程进行科学化预算提供了便利。3.2 参数设计中的应用

在BIM技术所建立的工程模型中，能够将工程设计的三维图、二维图和明细表等信息呈现出来，只要对模型参数做出修

204

中国设备工程 2019.07 (下)

改，就能对相关模型视图和明细表等相关联的设计进行修改，此外，相关人员只要对所需信息做出及时更新和修改，即可确保工程模型处于良好运行状态，尤其在给排水工程平面布设中，需要对设计图纸中消防栓等器具的位置进行确认，当消防栓等器具的数目发生变化时，材料表中必须充分表现出来。因此，BIM技术在市政给排水工程参数设计中具有独特优势，可以辅助工程施工进行和提高市政给排水工程设计质量。3.3 安装模型中的应用

市政给排水工程通常设计复杂且施工工序烦琐，尤其在给排水管道和道路等交汇区域施工中需要特别重视，例如，在吊顶环境中施工时，施工的工序和工况往往比较复杂，施工人员需要耐心细致的开展工作，尽可能防止施工中出现问题，在工程施工过程中，BIM技术能够建立安装模型，对给排水工程安装进行科学有效的指导，促使安装工作得以顺利开展，在施工的实际操作环节，在BIM设计中引入时间维度参数能够使安装模型设计更加符合给排水工程实际施工的需要。3.4 信息获取传输和可视化方面的应用

BIM技术应用于现代给排水设计中，能够利用BIM技术建立起工程信息化模型，在信息化模型中可以随时获取所需相关信息，并且信息的准确性可以得到保障。同时，在市政给排水施工环节中，应用BIM技术可以最大化地保证信息在传输过程中的完整性和准确性，防止信息出现偏差和遗漏。3.5 设计协同方面的应用

利用CAD方式进行市政给排水工程设计制图时，设计图纸所呈现出的设计形象往往非常复杂，如果设计图纸某些地方需要作出修改，设计人员需要对图纸进行实际修改，利用CAD绘图方式进行市政给排水工程设计时，微小信息的调整比较麻烦会对整体信息传输带来影响，在市政给排水施工过程中应用BIM技术能够构建起工程信息模型，并能进行工程模拟施工，将给排水工程设计和施工中所涉及到的所有信息进行汇总，尤其能够明确地标注出水泵具体尺寸和实际用电量情况，同时，在BIM模型中可以对跨专业信息进行读取，当进行水泵电量修改时，能够有针对性地对负荷方面的信息重新作出计算和修改，因此，利用BIM技术构建工程模型可以有力的保证检查信息的准确度，为顺利完成市政给排水工程勘查工作提供保障，促进市政给排水工程设计协同能力的提升，此外，借助BIM技术能够使所有工程参与方和参与人员积极参与到工程方案设计中，建立起共同参与和有机协作的设计模式，为工程设计工作的实际效率提供保障。4 结语

BIM技术应用于地下市政管网工程中具有全面模拟和可视化等诸多优势，能够很好地为地下市政管网设计、建设和运维工作服务，对BIM技术的优势和应用技术进行研究，能够有力地促进BIM技术在地下市政管网工程中的发展，BIM技术将在我国地下市政管网工程中扮演重要的角色，有效地促进了我国地下市政管网工程质量的提高。

参考文献：

[1]陈露坤.BIM技术在市政工程项目中的应用管理[J].建材发展导向，2017（12）：27-29.

[2]崔琳琳.BIM技术在地下市政管网建设中的应用[J].装备技术，2018（11）：146.