BIM技术在地铁车站综合管线优化中的运用研究

BIM技术在地铁车站综合管线优化中的运用研究姜曦（成都晨越建设项目管理有限公司，成都，610042）摘要：文章结合地铁车站的管线特点，分析了地铁管线设计施工中常见的问题，简要介绍了BIM的技术特点，并通过实例介绍运用BIM技术对地铁车站管线优化的方法。关键词：地铁；BIM；管线；优化中图分类号：U231+.3文献标识码：A文章编号：1地铁车站管线特点地铁车站管线种类繁多，主要包括通风空调、给排水、消防给水、气体灭火、动力照明、FAS、BAS、供电、通信、信号等。与此同时，地铁车站相对空间狭小而管线众多，因此管线布局复杂是其主要特点。车站管线分布最多的区域主要有:设备机房(包括冷却机房、空调机房、消防泵房)；设备用房;走廊等。综合管线设计通常被认为是没有技术含量、最不起眼的专业；在施工中也缺乏足够的重视和事先的协调工作，因此存在各个专业“各自为政”谁先占是谁的混乱局面，造成大量预留孔洞废弃，需要哪儿砸哪儿的现象；施工后，造成没有检修空间，完成面不能满足净高要求等现象。因此要在有限空间内满足设备安装的正常使用功能，以及处理好需要维修及二次管线安装时所面临的问题，在设计完成后施工以前就必须认真优化，规划出合理的优化方案。2管线优化的目的(1)节约空间减少工程投资；(2)统一规划管线、合理组织专业管线设计，方便安装检修;(3)协调管线交叉，避免发生废弃工程;3BIM技术建筑信息模型（BuildingInformationModeling，后称BIM）是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立。它具有可视化，协调性，模拟性，优化性和可出图性五大特点。BIM可以四维模拟实际施工，以便于在早期设计阶段就发现后期真正施工阶段所会出现的各种问题，来提前处理，为后期活动打下坚固的基础。BIM最直观的特点在于三维可视化，利用BIM的三维技术可以在地体车站管线施工前期进行碰撞检查，优化空间设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性，而且优化净空，优化管线排布方案。最后施工人员还可以利用碰撞优化后的三维管线模型，进行施工交底、施工模拟，提高施工质量，同时也提高了与业主沟通的能力。4BIM技术在管线优化中的运用（1）BIM模型将所有专业放在同一模型中，对专业协调的结果进行全面检验，专业之间的冲突、高度方向上的碰撞是BIM技术运用的重点。模型均按真实尺度建模，传统表达予以省略的部分（如管道保温层、结构构件等）均得以展现，从而将传统设计中存在却未被发现的深层次问题暴露出来。（2）土建及设备全专业建模并协调优化，全方位的三维模型可在任意位置剖切大样及轴测图大样，观察并调整该处管线的标高关系。（3）BIM软件可全面检测管线之间、管线与土建之间的所有碰撞问题，并反提给各专业设计人员进行调整，理论上可消除所有管线碰撞问题。（4）对管线标高进行全面精确的定位，同时以技术手段直观反映楼层净高的分布状态，轻松发现影响净高的瓶颈位置，从而优化设计，精确控制净高及吊顶高度。（5）除了传统的图纸表现，再辅以局部剖面及局部轴测图，管线关系一目了然。三维的BIM模型还可浏览、漫游，以多种手段进行直观的表现。（6）由于BIM模型已集成了各种设备管线的信息数据，因此还可以对设备管线进行精确的列表统计，部分替代设备算量的工作。5实例分析成都某地铁车站位于人民北路站与骡马市站之间，车站起点里程为YCK6+810.9,终点里程为YCK7+257.6，总长446.7m。车站结构包括车站主体部分和附属部分。车站结构型式均为整体式钢筋混凝土矩形结构。本站除车站中部(江汉路与人民路交汇处)有30m采用盖挖法施工，其余均为明挖法施工。采用AutodeskRevit软件进行管线模型建立，并结合模型对设计图纸进行分析和优化，并进行相关设施管线的初步统计。图1部分暖通模型图2部分给排水模型图3管线与主结构的碰撞检测图4部分管线明细表6结论可见，应用BIM技术进行地铁车站管线的优化，不但能够在正式施工前通过计算机模拟找出设计图纸中存在的错误，尽可能消除硬碰撞、软碰撞，也能通过软件进一步使管线的布局更加合理。同时，计算机中建立的BIM管线模型，除了在设计阶段使用外，还可以运用在项目的施工期间和项目运营阶段，如施工工序的模拟，管线设备的运维等。参考文献：[1]陈辰.基于BIM技术的三维管线综合.土木建筑工程信息技术，2012（3）：83-86[2]刘学成.基于BIM的建筑设备管线协调.科技创业月刊，2011（4）：138-170[3]高远.基于BIM的建筑MEP设计技术研究.土木建筑工程信息技术，2010（2）：91-96[4]李力.浅谈BIM的应用.深圳土木与建筑，2012（2）：53-55[5]顾海玲.BIM技术在上海中心大厦建筑给排水设计中的应用.给水排水，2012（11）：92-97BIM技术在地铁车站综合管线优化中的运用研究作者：姜曦作者单位：成都晨越建设项目管理有限公司刊名：城市建设理论研究（电子版）英文刊名：ChengShiJiansheLiLunYanJiu年，卷(期)：2013(8)本文链接：