基于BIM 技术的市政给排水管线设计及应用研究

2019-11-29王怀光

建材发展导向 2019年19期

宋雷王怀光

（济南城建集团有限公司，山东济南 250000）

1 BIM 技术简述

BIM 技术又可以称为建筑信息模型化技术，近年来才开始走入人们的视野，并且在建筑工程设计中发挥了不可替代的作用。这种技术主要是基于建筑信息和有关数据，对建筑信息工程项目设计方案进行整体性架构，同时能够对不同的施工环节加以模拟。在模拟的过程中，工作人员以其为参照，得以明确施工和设计中存在的漏洞及不足，并且及时进行调整。另外，建筑信息模型化技术的优势还在于其能够大量的处理和储存数据，拥有强大的数据库作为模型分析支撑，在进行工程项目监测管理的过程中，可以高效率、高准确度地完成信息的运算和处理。BIM 技术的应用十分广泛，从工程管理到工程设计都有涉及，目前我国的市政给排水工程设计工作已经开始运用BIM 技术，并且逐渐进行推广。同时，BIM 技术作为信息模型，能够有效理清不同数据之间的关系，市政给排水工程设计的各个工作人员，都能从中找到自己需要的数据，并且对其进行修改和在线储存，不断丰富数据库的内容和信息，有效提升了数据共享的效率，这是完全贴合建筑工程信息化发展有关要求的。在市政给排水工程设计中运用建筑信息模型化技术，能够从整体上反映出工程的特点和各项要素，不同部分之间的数据关系也将会清晰明了地呈现出来，这样一来每道工序都能顺利进行。

2 市政给水排水工程施工过程中存在的技术问题

随着我国社会经济的不断进步，我国城市的发展速度也越来越快。越来越多的人选择进入城市定居，这给城市的发展带来了巨大的压力。在城市人口暴增的压力下，城市给水排水系统的一些问题也慢慢的显露出来。虽然在过去的几十年里，市政规划发展的相关部门已经开始重视城市给水排水工程的建设，不断的采取措施优化市政给水排水系统。但是对于市政相关部门来说，想要同时整改整个城市的给水排水系统的工作量是十分巨大的。所以很多时候市政给水排水系统的发展往往跟随不上城市的发展需求，导致城市的废水无法及时排出的现象。当下市政的给水排水系统最主要的问题是效率过低，无法及时排水过多的城市废水。尤其是有当城市被暴雨袭击时，会出现部分区域雨水过多无法及时排出的现象，严重影响周围居民的正常生产生活。市政给水排水系统无法及时处理堆积的雨水不仅会影响周围居民的正常出行，还会造成生态环境的污染，让雨水资源得不到很好的利用。城市的给水排水系统设计的不够合理，最主要的原因还是给排水工程的设计师没有对具体给排水的具体区域进行现场考察。这就导致设计师在设计城市的给水排水系统时不能很好的结合城市的实际情况，设计的图纸过于主观。根据这样的设计图纸施工建筑出来的给排水工程往往会出现这样那样的小问题，不能很好的适应城市的给水排水需要，甚至还会影响城市其他方面的发展，比如交通，建筑业的发展。

3 基于BIM 技术的市政给排水管线设计应用

3.1 更加精确的计算管线工程量

与传统的二维统计方法相比，在市政给排水管线设计中运用合理的BIM 技术，并利用其信息完备性、可视化、协调性、优化性等特点，能够保证市政给排水管线计算数据更加精确。具体而言，可以达到如下效果：1）管线设计人员可以结合工程报表中管道长度等相关数据，对市政给排水管道进行合理的分类及管线工程量预算；2）设计人员可以利用管线数据，构建合理的虚拟模型，并通过对模型的反复试验运行情况，找出未来可能出现的问题，同时提出合理的预防措施；3）管线设计人员可以更好的利用管线运行数据，进行各管线之间的碰撞检查，并针对问题合理调整管线的运行参数，进一步提升运行效率；4）设计人员可以构建更加合理的管线模型，并结合给水管线与排水管线的运行特点，不断改进设计方案，有效减少管线渗漏等现象的发生，降低维修、更换管道等状况的几率，保证市政给排水管线更加稳定的运行。

3.2 模型应用

1）碰撞检查。在建立出模型的大致轮廓后，可以通过BIM 系统的碰撞检查功能对管道的布设进行检查，根据检查的结果对管线的布设在进行调整和修改。可以在BIM 系统中导入已建管道或者地下构筑物的信息，例如天然气管道、通讯管道、电力管道等，让已建工程与拟建工程进行碰撞检查，进一步的优化设计方案。2）确定开挖洞口的位置。市政给排水工程的施工工期相对都比较紧张，使用传统的方法来进行管线的施工，不仅工期长，而且对城市的交通以及环境造成较大的影响。然而，在管线施工中运用BIM 技术，可以先结合管线的设计图构建模型进行整体的碰撞，结合碰撞的结果，在碰撞激烈的区域开挖样洞，这样能够更快搞厘清地下管线的实际情况。