BIM技术在长沙市第六水厂配套管线给水管工程中的应用.docx
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BIM技术在长沙市第六水厂配套管线给水管工程中的应用
BIM技术在长沙市第六水厂配套管线给水管工程中的
应用
深化设计是指在工程实施过程中对招标图纸或原施工图的补充与完善,使之成为可以现场实施的施工图。
机电工程项目深化设计分为专业工程深化设计和管线布置综合平衡深化设计,专业工程深化设计是在确定设备供应商、设备品牌后,由专业施工单位按原设计的技术要求进行二次设计,完成最后的施工图;管线布置综合平衡深化设计是根据工程实际将各专业管线设备在图纸上通过计算机进行图纸上的预装配,将问题解决在施工之前,将返工率降低到零点的技术;其中管线综合设计是核心。
深化设计流程:
根据第一版招标图进行专业深化设计并进行初步的管线综合设计,同时建立土建模型,专业图纸审批通过后进行各专业设备管线的建模,将土建模型与机电各专业模型整合,再根据各专业要求及净高要求,对管线进行合理细致的调整、避让,最后汇成文档出图。
BIM在深化设计要点
(1)可视化设计
基于传统CAD平台的二维设计,使用平、立、剖等三视图的方式表达和展现自己的设计成果。
传统的平面设计成果为一张张的平面图,并不直观,工程中的综合管线只有等工程完工后才能呈现出来,而采用三维可视化的BIM技术却可以使工程完工后的状貌在施工前就呈现出来,表达上直观清楚。
模型均按真实尺度建模,从而将一些看上去没问题,而实际上却存在的深层次问题暴露出来。
道路及周边场景
道路地形创建图
根据CAD图纸,先创建好道路边界后,再用创建地形命令,对照图纸一个个标高点输入软件,再生成和原道路一样的道路地形。
(图片上的白点为一段道路上的标高点)
根据创建好的道路模型,经过精细添加处理,生成如下模型图片
道路及周边场景建模
根据CAD专业图,分专业创建机电模型,最后各专业模型整合成整个项目的机电总模型。
各专业模型严格按照CAD图纸进行创建,(如管道类型、高度、尺寸、坡度等信息)。
汇总后的机电模型如下图:
地下管网总模型
机电局部三维视图1
机电局部三维视图2
根据整合创建好的道路模型和机电模型,经过精细添加处理,生成如下模型图片(可以清楚的看到给水管走最下面,给水管开支管的地方有阀门的位置就有检修井)。
蓝色管道为给水管
地下管网局部建模1
地下管网局部建模2
地下管网局部建模3
地下管网局部建模4
地下管网局部建模5
模型辅助技术
利用模型辅助功能,可以全方位的观察模型,并修改模型
断面示意图
局部轴测图(可以清楚的看到道路里面的三维管道)
可以快速的在模型的任意地方切出剖面,并标记管道。
机电局部剖面图1
机电局部剖面图2
(2)碰撞与检查
地下管网模型
一般长沙市的给水管道覆土厚度为1.2m,本工程如果也采用覆土厚度为1.2m,将会有100多处管道打架,100多处弯头,会极大的增加局部水头损失。
经过推算及使用BIM技术,本工程管顶覆土厚土最好为2.4m(即挖深4m,局部会有调整),提前发现了大量的图纸问题,避免了因图纸问题将造成的返工损失以及对进度所带来的影响。
在保证市政管路系统功能和要求的基础上,结合规范要求管路附土层为1.2M高度的要求,对各地面道路及地下管网(包括给水、雨水、下水、电信、弱电、路灯等管线)模型进行整合,发现多处碰撞问题,经过优化,初调完成后,利用软件进行机电管线的碰撞点检测,生成碰撞报告,发现问题全已解决。
共发现72处碰撞问题
管道的柔性
DN600-DN900,每根管道的坡度最大为2%
大于DN900,每根管道的坡度最大为1%
一根管道长度为6m。
比如,DN1400,总长18m,最大弯度为0.56m,为了简便计算及设计沉余考虑,采用公式18*sin3*0.5=0.47m<0.56m。
碰撞问题某处详细部位
(3)管网综合深化
根据建立的三维综合管线模型,利用BIM技术可视化和参数化的特点对不同的地下管网给水进行三维深化设计,能更好的将问题解决在施工之前,将返工率降低到零点的技术。
点上管道,构件的系统、材质、尺寸、高度都会在模型上显示,如果移动或改动该构件,平面、立面、剖面、三维会同步信息,无需再一个个去修改。
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