BlM技术在大型铁路站房机电安装工程管线综合排布中的应用

李成成

（中铁十二局集团建筑安装工程有限公司，太原030000）

1 工程概况

重庆西站是渝黔铁路重庆枢纽的新建大型车站，是国家铁路干线“八纵八横”综合铁路枢纽之一，是西南地区规模最大的铁路客运交通枢纽。由于重庆西站机电系统复杂繁多，包括暖通、给排水、消防、电力、客服、信息、票务、监控、信号通信等5大专业，39个分系统，而机电各专业的设计图通常是分专业进行各系统的绘制，缺乏交流沟通以及必要的协调合作，并且由于装修效果的严格要求，管线排布复杂，可利用空间非常有限，加之传统综合管线设计没有完全解决碰撞问题，会导致施工过程中出现很多系统之间的碰撞，引起大量返工，如果未能在项目前期对项目的综合管线进行综合优化，不仅会影响站房建筑美观效果和净空高度，而且有可能达不到客站的使用要求。

2 考虑因素

在具体实施中，应综合考虑功能和净空，研究如何充分利用结构的留洞空间，以免影响设施设备的使用和建筑整体空间效果。其设施设备系统安装需要土建、装修、幕墙、钢结构与设备安装各施工单位、专业系统的有机配合，做好交叉施工的管理和协调工作，统一规划，专业协调，避免各专业在实施过程中产生不必要的矛盾。

3 BlM技术应用的优势

重庆西站作为大型铁路站房公共交通设施，具有体量大，系统繁多，建设过程复杂，工程建设数据量巨大等特点，对建设施工的管理水平提出了新的要求。因此，需要利用计算机、网络、BIM等现代化科技和管理方法。

BIM技术以其丰富的三维建筑信息承载能力和可视化特性成为不同管理层级、各个专业系统人员间更好地协同工作的工具，可以指导施工过程中各专业之间进行有序交叉作业，大大提高工作效率，减少施工浪费、缩短工期、促进管理控制水平的提高。

BIM技术通过对重庆西站图纸中各个专业不同形式的数据编辑，形成了一个完整的系统。通过BIM模型的搭建进行碰撞系统测试，出现问题的地方可以及时进行系统优化达到最终优化方案。因此，可以在管线综合平衡深化设计时，利用BIM的可视化功能进行管线的碰撞检测，将碰撞点尽早反馈给设计人员，为解决实际问题提供信息参考，尽量减少现场的管线碰撞和返工现象，以最实际的方式实现降本增效[1]。

4 实施情况

重庆西站机电安装系统庞大、管线错综复杂，种类繁多，设备与管线分布密集，综合策划、排布与优化难度大，各专业间工序衔接要求高。在施工过程中运用了BIM技术进行碰撞检查、管线排布、机房优化，图纸会审、技术交底等方面的项目管理工作。

BIM技术在施工阶段的应用分为以下方面：（1）设计效果可视化；（2）模型效果检验；（3）四维效果的模拟和施工的监控。在利用专业软件为工程建立BIM三维模型后，模型展现了二维图纸所不能给予的三维视觉效果和认知角度，同时为有效控制施工安排，减少返工，控制成本，创造绿色环保低碳施工等方面提供了有利的支持。BIM模型将所有专业整合到同一模型中，对专业协调的结果进行全面检验，其中，专业之间的冲突、高度方向上的碰撞是重点。模型均按真实尺寸建模，传统表达予以省略的部分，如管道保温层等均可以得以展现，从而将一些深层次的问题暴露出来。机电管线使用Revit软件进行BIM建模，按照各设备专业的施工图，分系统进行BIM模型建立，如送风管、排风管、给水管、排水管、喷淋水管、动力桥架、照明桥架等，各系统设置不同颜色以便区分，建模的顺序大致按从上到下、从大管到小管的顺序进行，以减小后期调整避让的难度。如果有横向的重力排水管，则需特别注意，应在风管及其他水管之前建模，这是由于重力管有坡度，而且不能上弯，一般需要其他管线去避让它，因此，先行建模有利于后期调整避让。在大型、复杂的建筑工程设计中，设备管线的布置常出现管线之间或管线与结构构件之间的碰撞情况，给施工带来麻烦，影响室内净高，造成返工或浪费，甚至存在安全隐患。BIM软件均可进行管线碰撞的检测，可全面检测管线之间、管线与建筑之间的所有碰撞问题，并反提给各专业设计人员进行调整。在建模的过程中即需观察管线间的空间关系并予以调整，在局部区域完成建模后，及时使用Revit软件的碰撞检测功能，检测并消除碰撞[2]。

5 综合效益

通过BIM技术的应用，可以优化施工场坪布置，准确计算工程量，对整个施工过程进行动态模拟，施工方案进行优化比选，装修图纸深化设计，管线综合布置，对复杂节点进行动态模拟，指导现场施工，降低施工难度，提高工程质量。该技术获了中国建筑业协会BIM大赛三等奖。

利用BIM技术优化系统，在铁路大型站房建设中给设计与施工带来了非常有利的帮助，大大提升了建筑安全质量，规避了重大改造风险，减少了项目建造成本，实现了多方协调管理，提高了项目管理效率，在后期的铁路站房运营使用过程中，改善了我国铁路站房间设备维修管理现状，提高了检修装备水平，加强了站房建设对设备技术状态的动态监控，推进了检修工作现代化、信息化，对实现铁路站房建设备检修及管理的信息化提供有力支持，保证设备维修管理跟上铁路大发展的步伐[3]。

6 结语

经过管线综合平衡布置后，工程设备区、管道通廊、公共区域以及照明灯具、桥架、水管、风管等各种专业管线走向合理美观，支架综合考虑，节约了空间，减少返工、窝工，节省了材料用量及人工费用。利用BIM技术对大型铁路站房综合管线进行排布优化，不仅是一种技术、一种方法、更是一种变革，让项目各参与方在项目管理过程中更加智能、更加协调、更加方便。