王憲峰

（中鐵電氣化局集團(tuán)第一工程有限公司，北京 100070）

1 BIM技術(shù)在管線綜合排布中的應(yīng)用優(yōu)勢

利用三維圖形，對各個(gè)專業(yè)管線之間的直觀形象、幾何關(guān)系進(jìn)行檢查。使用Navisworks、Project navigator等模型軟件，設(shè)定碰撞的規(guī)則、類型以及專業(yè)之間的相關(guān)參數(shù)，如公差參數(shù)，進(jìn)而對各個(gè)不同專業(yè)管線完成碰撞檢查。結(jié)束碰撞檢查以后，相關(guān)設(shè)計(jì)人員通過軟件分析碰撞結(jié)果，同時(shí)對碰撞點(diǎn)進(jìn)行分組，碰撞點(diǎn)要采用比較亮的顏色進(jìn)行顯示，或者是對其進(jìn)行隔離。在碰撞點(diǎn)完成分組以后，將其分配到各個(gè)設(shè)計(jì)人員身上，從而重新進(jìn)行設(shè)計(jì)[1]。

2 設(shè)計(jì)地鐵站模擬模型以及管線碰撞檢測

2.1 碰撞點(diǎn)分類

對碰撞點(diǎn)進(jìn)行分類：第一，深化設(shè)計(jì)類碰撞點(diǎn)，根據(jù)碰撞檢查結(jié)果，施工人員對模型要按照施工要求進(jìn)行修改，從而較好滿足設(shè)計(jì)規(guī)范與設(shè)計(jì)要求，該類碰撞點(diǎn)的調(diào)整方案必須要經(jīng)過設(shè)計(jì)院的同意簽字以后才可以使用。第二，設(shè)計(jì)變更類碰撞點(diǎn)。在進(jìn)行碰撞檢查的時(shí)候，如果模型施工人員不能有效地完成自行調(diào)整，在實(shí)際施工中，需要對碰撞點(diǎn)進(jìn)行大幅度變更，那么該類碰撞點(diǎn)的修改方案需要由設(shè)計(jì)院完成。

2.2 BIM應(yīng)用中模型碰撞檢測流程

2.2.1 模型建立

在選擇建模軟件的時(shí)候，要根據(jù)地鐵工程項(xiàng)目的特點(diǎn)以及施工需求進(jìn)行，并且對建模深度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制定，該標(biāo)準(zhǔn)要對模型應(yīng)用需求進(jìn)行較好滿足。在地鐵工程建模中，可以使用Revit軟件，在施工的時(shí)候，如果模型深度與工程模型一致，那么滿足施工的要求，將主要技術(shù)參數(shù)、出廠驗(yàn)收報(bào)告、型式檢驗(yàn)報(bào)表等輸入到模型構(gòu)建中，主要技術(shù)參數(shù)包括設(shè)備材料名稱、功能名稱、空間位置、中間編碼、專業(yè)等[2]。通常情況下都是在施工階段切入BIM技術(shù)，建模人員主要完成建模，然后“翻?！盋AD圖紙，也就是完成對CAD圖紙的掃描。

對建模文件進(jìn)行分類，按照專業(yè)可以劃分成5個(gè)文件夾，主要有低壓配電及照明系統(tǒng)、通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、弱點(diǎn)系統(tǒng)、給排水及消防系統(tǒng)、設(shè)備區(qū)裝飾系統(tǒng)、弱點(diǎn)系統(tǒng)。然后對各個(gè)專業(yè)進(jìn)行細(xì)分，可以根據(jù)站廳層、站臺層將其分為多個(gè)子系統(tǒng)，例如，對通風(fēng)空調(diào)進(jìn)行細(xì)分，可以分為5個(gè)子系統(tǒng)，分別是備用空調(diào)系統(tǒng)、大系統(tǒng)、水系統(tǒng)、隧道風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、小系統(tǒng)等。

2.2.2 導(dǎo)出NWC模型

通過Revit軟件完成建模以后，在導(dǎo)出模型的時(shí)候選擇模型導(dǎo)出功能，因?yàn)檫x擇的模型應(yīng)用軟件是Navisworks，因此在模型導(dǎo)出的時(shí)候選擇的模型格式為NWC。

2.2.3 導(dǎo)入模型

完成合模的車站整體機(jī)電模型和土建模型在Navisworks軟件中按照已經(jīng)建立好的專業(yè)層次樹形結(jié)構(gòu)呈標(biāo)準(zhǔn)選擇樹顯示出來。

2.2.4 模型碰撞檢測

①首先對本專業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)的碰撞進(jìn)行排除，然后選擇兩種專業(yè)的系統(tǒng)文件，從而進(jìn)行碰撞檢查。在對內(nèi)部碰撞點(diǎn)完成排除以后，再進(jìn)行不同專業(yè)內(nèi)部子系統(tǒng)之間的碰撞檢測。低壓配電及照明系統(tǒng)與通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)之間的碰撞檢測。對碰撞檢測類型進(jìn)行選擇，通常情況下，有四種碰撞檢測類型，分別是保守硬碰撞、間隙碰撞、硬碰撞、重復(fù)項(xiàng)。一般來說硬碰撞和間隙碰撞是常用的兩個(gè)碰撞檢測類型。建模人員重要的任務(wù)就是對硬碰撞問題通過Navisworks等軟件進(jìn)行有效解決，所謂硬碰撞就是物理碰撞直接在模型結(jié)構(gòu)之間發(fā)生，然后對公差進(jìn)行設(shè)置，并忽視公差值范圍內(nèi)的碰撞點(diǎn)。在硬碰撞結(jié)束以后，相關(guān)工作人員要進(jìn)一步檢查模型，然后根據(jù)施工規(guī)定與要求，如管風(fēng)風(fēng)口不能出現(xiàn)在供電設(shè)備的正上方，對需要保溫的風(fēng)管按照相關(guān)要求完成保溫隔熱處理，對保溫層的厚度要有充分考慮，同時(shí)還要對風(fēng)管之間的距離進(jìn)行考慮，看其與設(shè)計(jì)要求是否相符。在硬碰撞和間隙碰撞這兩種碰撞類型中，全部都要對碰撞條件進(jìn)行選擇，然后設(shè)定公差值。在這兩種碰撞類型中公差值具有不同的意義。在硬碰撞中，公差值指的是對碰撞構(gòu)建之間的間距可以忽略，公差值在間隙碰撞中與硬碰撞中的含義有所不同，但基本指的是不同結(jié)構(gòu)之間的最小距離，如果比此距離小，那么就可以將其看作碰撞點(diǎn)。

3 機(jī)電安裝工程管線綜合排布技術(shù)的設(shè)計(jì)控制要點(diǎn)

3.1 明確設(shè)計(jì)控制基本要求

在地鐵機(jī)電工程管線綜合排布設(shè)計(jì)中，要遵守避讓原則，也就是除了常溫管避讓高低溫管、小管避讓大管、有壓管避讓無壓管之外，還要結(jié)合地鐵機(jī)電工程管線系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況，在此基礎(chǔ)上對管線綜合排布進(jìn)行設(shè)計(jì)。對于部分不能返彎的風(fēng)管、橋架、母線，相關(guān)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的時(shí)候要盡量保證其可以從空隙環(huán)境中穿過。返彎處理效果要在設(shè)計(jì)參數(shù)作用保證的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)現(xiàn)[3]。

在對管道進(jìn)行布置的過程中，要優(yōu)先對大管道進(jìn)行設(shè)置，在設(shè)置的過程中要盡量避免出現(xiàn)管道交叉的現(xiàn)象，然后對吊頂標(biāo)高、施工造價(jià)成本進(jìn)行控制。在完成機(jī)電管線綜合排布設(shè)計(jì)以后，需要繪制剖面圖，從而將管線排布信息數(shù)據(jù)詳細(xì)地提供給施工階段。在這個(gè)時(shí)候，設(shè)計(jì)人員要充分的利用BIM技術(shù)，從而減小各個(gè)專業(yè)的管線排布復(fù)雜度。也就是說通過漫游的方式，將管線排布要求和具體施工狀況以更加立體生動(dòng)的形式展現(xiàn)出來，從而提高地鐵機(jī)電工程管線綜合排布設(shè)計(jì)質(zhì)量。

3.2 各類管線設(shè)計(jì)控制要點(diǎn)

在排布常溫管道的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員要避免其周圍有冷水管道、熱水管道的存在，從而避免對其產(chǎn)生作用，有效提高溫管道在機(jī)電安裝工程建設(shè)中的使用安全性與耐久性。除此之外，在經(jīng)濟(jì)性的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)人員要優(yōu)先布設(shè)熱水管道，然后再對常溫管道和冷水管道進(jìn)行排布。在實(shí)際施工的過程中，設(shè)計(jì)人員一定要明確管道不能從風(fēng)道、防火卷簾、煙道等設(shè)施中穿過。在排布交叉管道的時(shí)候，對標(biāo)高要進(jìn)行合理調(diào)整，確保管道可以以平直的狀態(tài)通過[4]。

3.3 在施工過程中需要注意的綜合線路關(guān)鍵點(diǎn)

①線路長度的處置辦法。在施工過程中，如果有較長線路存在，為避免不安全問題，可以采用伸縮型線路。不同專業(yè)管線所使用的制作材料也各不相同，如供電與供熱類管線通常選擇金屬軟管材料。如果管線部位發(fā)生形狀變化，那么要將伸縮節(jié)安裝在此部位，保證伸縮長度與施工標(biāo)準(zhǔn)相符合。②安裝管線相關(guān)閥門。為了方便后期使用與維護(hù)工作，排水管道閥門在安裝的時(shí)候，位置應(yīng)該選擇在便于使用的地方。在對防火和排風(fēng)的閥門進(jìn)行安裝的時(shí)候要根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行，然后安裝在合適位置。③在設(shè)置接線盒的時(shí)候采用明暗結(jié)合的方式。一般情況下，在對報(bào)警相關(guān)設(shè)備的接線盒進(jìn)行設(shè)置的時(shí)候要使用暗裝接線法，而操控箱類型的接線盒要使用明裝接線法

4 結(jié)語

綜上所述，在地鐵工程項(xiàng)目施工中，機(jī)電安裝工程管線綜合排布是一項(xiàng)重要內(nèi)容，同時(shí)也是確保地鐵系統(tǒng)安全運(yùn)行的主要環(huán)節(jié)，所以要高度重視管線安裝工程。在安裝時(shí)，要制定完善且嚴(yán)格的施工管理規(guī)則與管理措施，并且還要提供合理的技術(shù)指導(dǎo)。施工人員要對技術(shù)進(jìn)行深入分析并創(chuàng)新，同時(shí)還要開展管理工作，加強(qiáng)對施工的監(jiān)督，從而有效提高機(jī)電安裝工程管線綜合排布的質(zhì)量。