BIM技术在人防工程机电安装中的应用（论文）.pdf

·42· BIM 技术在人防工程机电安装中的应用 杨巧利， 路希鑫 （中国十七冶集团有限公司， 243000 ，安徽马鞍山） 　　 摘　要 ：对 BIM 技术在地下人防工程中机电安装的应用进行了研究。通过三维可视化展示，管线碰撞 检测，管道及设备安装，“ BIM + 装配式”支吊架技术等应用点，表明 BIM 技术在施工实践中能解决管线复杂、 设备众多、支吊架复杂等问题，最终达到缩短工期，降低成本的根本目的。 　　 关键词： BIM；机电安装；支吊架；装配式 　　 中图分类号： TU 94+4 文献标志码： A 文章编号： 1000 -4726(2017)13 -0042 -04 收稿日期： 2017 -07-19 作者简介： 杨巧利（ 1979—），女，安徽马鞍山人，高级工程师， e-mail：1695093558@qq.com. 数据准备 冲突检测 是 开始 输出 输出 输出 输出 否 三维管线优化 冲突检测核查碰撞 整合各专业BIM模型 各专业模型文件 冲突检测及三维管综 BIM应用信息交换 主要流程 碰撞优化报告 三维管线综合优化方案 管线综合优化模型 各专业优化模型 碰撞报告 导出二维机电调整图辅助二维机电施工图进行设计修改 管线综合复杂部分或区域添加关联标注 图1 机电 BIM模型应用流程 图2 BIM 模型审查流程 模型接收 模型接收 模型接收 模型接收 信息提取 模型接收 建筑信息检查 模型审核验收 几何信息检查 几何信息检查 模型更新 竣工模型 专业间检查 模型版本确认 专业间检查 明细表核对 BIM技术已应用在大型建筑、建筑幕墙、车站、 公路、轨道交通等多种类型建设工程，其应用点包括 可视化、碰撞检测等，但用于机电管道安装及设备安 装的项目却较少。管道安装和设备安装易出现管道碰 撞、支吊架设计错误、预埋件位置错误等问题， BIM 技术由于强大的可视化、参数化及模拟功能可以解决 管道安装和设备安装存在的问题，提高工作效率，降 低成本。 本文主要在地下人防工程中研究应用BIM技 术： （1）应 用 Revit软件的可视化功能建立三维模型；（2） 管道碰撞检测；（3）管道和设备安装；（4）“ BIM+ 装配式”支吊架安装技术。 1 项目概况 濉溪县南关安置房项目位于安徽濉溪县南环城路 与榕树路交叉口，人防建筑面积7 468 m 2。人防地下 室平时功能为小汽车停车库，车位 200个；战时功能 为人防乙类 6级二等人员掩蔽部及物资库；结构形式 为剪力墙柱结构；设计使用年限为 50年。 本工程 BIM的应用以施工单位为主导。 CAD二 维图纸由建设方提供。 BIM技术应用过程中主要工 具有 BIM工作站、 Revit软件、Navisworks 软件、建 模大师等。 2 BIM应用过程和分析讨论 2.1 BIM 模型建立和审查 本案例采用 Revit建立三维机电 BIM模型，模型 创建规则采用本企业内部 BIM 指导书。 BIM模型使 项目在各专业协同工作中的沟通、讨论、决策在三维 状态下进行，有利于对建筑空间进行合理性优化，为 后续冲突检测及三维管线综合应用提供模型依据。机 电BIM 模型应用流程如图 1所示。 为保证数字化 BIM文件结构的正确，实现高效 的数据共享，同时使多专业团队既能在内部，也能在 对外 BIM环境中进行协作。本工程对 BIM模型进行 审查，模型审查流程如图 2所示。模型审查主要内容 为模型完整性和规范性，确保产出高质量、形式统一 的模型文件。 2.2 三维可视化展示 BIM 技术具有三维可视化的功能，工程项目展 示直观、醒目。二维 CAD图纸难以直观展示空间位 ᔪㆁ ᢰ ᵟ Architecture Technology ㅜ 48 ধ ໎࠺ 2017 ᒤ 12 ᴸ Vol.48 No.12 Dec. 2017 ·43· 吊架合理布置是管道和设备安全运行的重要因素。支 吊架布置不合理可能导致正常运行中管道组件损坏， 甚至直接使设备受损或管路系统中止运行。 目前，尽管BIM技术在机电专业中主要应用于 碰撞检测，优化管道的空间位置，对于管道支吊架布 置应用较少。本工程案例中应用 BIM技术对管道支 吊架进行布置，主要研究横向平行管道、竖向平行管 道、靠墙并排管道、设备接口管道以及单独管道。 由图 5可知，对于横向并排管道，以管道排布情 况为准，采用单层加宽 U形吊架，足以容纳 4排管道； 管道转向处增加吊架数量，满足承重要求及跨度要求。 对于竖向平行管道，采用多层 U形吊架，限制管道 位移，满足承重要求。对于靠墙并排管道，采用带有 多个并排管卡的综合支架，满足限制位移要求。 表 1 碰撞数据结果 给排水专业 公差 /m 碰撞 新建 活动的 已审阅 已准核 已解决 类型 状态 内碰撞检测 0.001 167 167 0 0 0 0 硬碰撞 确定 测试1 0.001 287 287 0 0 0 0 硬碰撞 确定 由图 6可知，设备出口处管道支架采用生根于地 面结构的带管卡的双支脚管道支架，对于不同标高的 管道，支架管道高度不同，可满足承重和限位要求。 对于管道密集区域，在管线排布时要同时考虑支架位 置，使管道安装更为便捷。对于单个管道采用最简单 卡环式吊架即可满足承重和限位要求，同时吊架间距 略大也可满足跨度和应力要求。 管道穿越楼板也是管道安装过程中一个重