BIM技术在综合管廊建设中的应用

文/宗智勤 南昌市政公用投资控股有限责任公司 江西南昌 330200

1、前言

为更好创新项目管理，不断优化设计方案，及时解决施工难题，准确进行成本管控，辅助后期运维，同时积极响应江西省住房城乡建设厅于2017年6月颁布了《关于推进建筑信息模型(BIM)技术应用工作的指导意见》（赣建科〔2017〕13 号）的相关要求精神，项目从设计到施工全阶段应用BIM技术，打造技术创新型项目。充分发挥BIM在可视化、虚拟化、协同管理、成本和进度控制等方面的优势，保证工程质量、提高投资效益，建设方在该项目上应用BIM技术。

2、工程概况

该位于南昌市城东地区，为贯穿城东、瑶湖的东西向重要交通联系通道。西起昌东大道交叉口以东，东至天祥大道交叉口以西，呈东西走向，道路全长3.683km，道路宽50m，起止里程K5+341.974—K9+025，其中综合管廊工程全长3.643km，管廊分为四舱室，主线管廊位于道路中心线南侧的绿化带下，管廊中心线距道路中心线为15.2m。主线管廊标准断面采用矩形断面形式，分别为燃气舱、综合舱、污水舱、电力舱，各舱净高均为2.85m，净宽分别为：1.7m、3.1m、2.0m、2.7m。

3、BIM技术应用

3.1 深化设计

该项目的地下综合管廊内各种管线数量及种类繁多，管线与附属设施之间，管线之间等不可避免的存在碰撞问题，如果直接施工，很有可能在实施阶段发现此类问题，到时候再召集相关方进行变更或签证，将会影响地下管廊工程的施工进度、并造成成本的增加。而利用 BIM技术能提前发现管线及附属设施之间，管线之间存在的冲突情况，从而可以缩短工期，减少资源的浪费，降低成本。

3.1.1 发现部分图纸缺漏问题

设计阶段，有时由于相关专业设计人员之间沟通不及时，很容易发生相关专业之间碰撞现象，或建筑大样与建筑平面不一致问题，一旦项目在实施过程中遇到了图纸的问题，就要管廊机电图纸进一步核查，查找错漏碰缺，出现这种情况既会耽误时间而且还会造成建设成本的增加，为避免此类情况的发生，可通过BIM建筑信息模型来生成协调数据，提早发现问题，增加科学管理力度。

管线出线井，在管廊结构施工图管廊层顶板配筋平面中，洞口大小完全占据整个综合舱，而在管廊结构施工图——燃气、给水、强弱电管线出线井设计图中，剖面图中显示在上层管线出舱层，靠近燃气舱一侧的墙面底部有一个1%的找坡，与结构施工图反映的情况不相符。

综合舱、污水舱、电力舱出风口、逃生口结构设计图在结构图中，出风口位置污水舱和电力舱上方，在综合舱和污水舱墙体上方有一根顶板梁，但在管廊平纵横的平面图中，出风口位置位于污水舱靠近综合舱一侧，在该情况下，上述顶板梁的位置不确定。

3.1.2 对管廊内部管线进行了优化

因未确定具体实施方案，故设计图纸未完成所有的节点大样，根据主管廊设计图纸，采用BIM技术对管廊内部管线排布方案进行了优化，为节点处管线排布提供了参考方案，并对施工单位进行三维交底。

3.2 有利于技术交底

应用于技术交底并指导施工，确保BIM模型和施工现场的一致性；对施工复杂区域，例如管廊主线支线交汇区域，根据BIM施工模型进行施工三维交底，根据需求提供平面、立面和三维、剖面施工图；对大型设备吊装进行复核，进行路径模拟及分析；对各类变更进行管理，建立变更模型，确定变更状态，对变更通过颜色区别进行管理，并快速计算变更部分的工程量，辅助进度计划调整，记录变更数据。BIM建模技术将复杂的平面图纸和枯燥的线条以三维立体实物图形的形式形象生动的展现在人们的面前，参与各方可以查看所创建的模型，通过对基于BIM模型的三维交底，直观的展示管廊断面及复杂节点以及管线与管线、管线与设备之间的空间位置关系，有利于施工人员了解掌握现场情况。。

3.3 有利于质量控制、进度控制、成本控制

通过BIM技术应用，参照BIM模型对施工现场已完工程进行对比，查找质量问题，确保已施工部位与设计图纸一致。

通过总控计划及实际施工进度信息集成在模型中表达，参建各方基于BIM模型共享计划及进度信息，分析实际进度与总控计划的偏差，实时调整施工进度计划，保证项目按总控计划实施。

运用 BIM技术建立综合管廊的三维算量模型，采用BIM模型直接生成工程量的模式，可初步完成结构部分工程量统计，为项目成本管控提供了计量参考依据，便于后续针对清单开项进一步核查工程量，与工程量清单中工程量进行对比，复核工程量清单中工程量，分析计算偏差。

结语：

综合管廊工程项目投资大、建设周期长、涉及广、数据和信息处理的工作量大。在设计过程中，由于涉及专业多，传统图纸设计很容易出现不同专业设计的冲突。常因设计不合理、建设各参与方沟通不畅、工程管理模式松散等原因，造成设计变更多、过程管理难度大以及工程实际投资超过预期投资等问题。由于CAD 技术限制，即无法有效的整合建设项目的所有相关数据信息并贯穿、衔接各个参与方，也无法更好的帮助建设项目的各参与方协同和沟通。在地下综合管廊工程设计期，建筑、结构、系统设备、及管线等专业之间的碰撞冲突不能及时发现，综合管廊工程的复杂性、构造节点的特殊性等对项目的整体管控、专业协同带来巨大挑战，复杂程度远超普通的项目，对项目管理提出了很高的要求，BIM技术的应用推广有利于项目管理者解决上述问题。