任啟明

(安徽省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230088)

1 概 述

綜合管廊是解決城市地下空間資源不足與地下管線(xiàn)建設(shè)需求矛盾的重要途徑，對(duì)保障城市安全、完善城市功能、美化城市景觀、節(jié)約土地資源、促進(jìn)城市集約高效和轉(zhuǎn)型發(fā)展具有重要意義。

本文主要以綜合管廊為例論述BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

2 BIM技術(shù)在管廊設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

城市綜合管廊工程設(shè)計(jì)，主要應(yīng)包括 BIM 方案設(shè)計(jì)、多專(zhuān)業(yè)間協(xié)同設(shè)計(jì)、管廊碰撞檢測(cè)和虛擬仿真漫游等。

2.1 方案設(shè)計(jì)

采用傾斜攝影技術(shù)，獲取工程周邊場(chǎng)地的實(shí)景模型，如圖1所示。利用實(shí)景模型，對(duì)項(xiàng)目總體進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)，為方案比選與決策提供可視化的技術(shù)支持，提高方案比選的決策效率。同時(shí)將設(shè)計(jì)方案融入真實(shí)地理場(chǎng)景中，融合設(shè)計(jì)作品與現(xiàn)狀環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了測(cè)量建模一體化，如圖2所示。

圖2 基于實(shí)景模型的防護(hù)設(shè)計(jì)

2.2 多專(zhuān)業(yè)間協(xié)同設(shè)計(jì)

BIM技術(shù)支持管廊總體、結(jié)構(gòu)、管線(xiàn)等多領(lǐng)域的協(xié)同合作，實(shí)現(xiàn)多專(zhuān)業(yè)基于一個(gè)平臺(tái)，一個(gè)模型的協(xié)同設(shè)計(jì)，如圖3所示。利用各專(zhuān)業(yè)綜合后的BIM設(shè)計(jì)模型，結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況，解決各專(zhuān)業(yè)單獨(dú)設(shè)計(jì)帶來(lái)的交錯(cuò)碰撞問(wèn)題，優(yōu)化項(xiàng)目復(fù)雜節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，減少后期設(shè)計(jì)變更，為項(xiàng)目設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行提供可靠技術(shù)支撐。

圖3 各專(zhuān)業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)

2.3 碰撞檢測(cè)

綜合管廊工程涉及結(jié)構(gòu)、建筑、給水、排水、強(qiáng)電、弱電、暖通、自控等眾多專(zhuān)業(yè)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中很難完成緊密配合，相互協(xié)調(diào)。而B(niǎo)IM技術(shù)具有良好的可視化特點(diǎn)，結(jié)合自動(dòng)碰撞檢測(cè)技術(shù)可以準(zhǔn)確地設(shè)置好眾多的結(jié)構(gòu)預(yù)留孔洞，極大地減少眾多專(zhuān)業(yè)之間的管道沖突與干擾現(xiàn)象，提升管線(xiàn)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，有效地指導(dǎo)安裝施工，避免造成后期較大的設(shè)計(jì)變更與施工困難，如圖4所示。

圖4 碰撞檢測(cè)

2.4 虛擬仿真漫游

在綜合管廊設(shè)計(jì)階段進(jìn)行模擬仿真漫游，如圖5所示，是應(yīng)用 BIM 軟件模擬地下綜合管廊的三維空間關(guān)系和場(chǎng)景，通過(guò)漫游、動(dòng)畫(huà)等形式提供身臨其境的視覺(jué)、空間感受，有助于相關(guān)項(xiàng)目管理人員及設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)階段對(duì)管廊內(nèi)的布局情況預(yù)覽和比選[2]。

圖5 虛擬仿真漫游

2.5 施工圖設(shè)計(jì)

應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，有助于設(shè)計(jì)者對(duì)工程的總體把握以及對(duì)結(jié)構(gòu)細(xì)部尺寸的控制，如圖6～圖8所示，消除設(shè)計(jì)誤差，大幅度提高施工效率，減少施工成本。

圖6 管廊細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)

圖7 管廊爬梯設(shè)計(jì)

圖8 管廊交匯井設(shè)計(jì)

利用施工圖設(shè)計(jì)階段的精細(xì)化BIM模型直接進(jìn)行切圖，得到所需截面的圖紙，保證平、立、剖面之間的準(zhǔn)確的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)以綜合管廊為例論述BIM技術(shù)在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用可知，BIM技術(shù)對(duì)指導(dǎo)設(shè)計(jì)和施工，具有非常重要的意義。