一提起城市地下管廊建设许多人可能对今年7月份的洪水仍然记忆犹新，那场洪水给我们的带来了很大损失，现在细思极恐，客观上说那是一场自然灾害，但实际上跟我们的城市地下综合管廊建设有着密不可分的关系，城市地下综合管廊建设是我们的短板，综合管廊施工主要难点包括——
管线高度集中，管线复杂
综合管廊工程，又称城市的“生命线”，就是在地下建造一个隧道空间，将电力、通信、供水、排水、燃气等各种管线集于一体，实现地下空间的综合利用和资源的共享。据统计，目前我国共有30多种城市地下管线，除市政排水管线外，其余均由各产权单位负责建设和管理，多家单位参与进来就会加大设计、施工及后期运维管理的难度。
建设地段繁华，建设难度大
《城市工程管线综合规划规定》中指出：综合管廊宜建设在交通运输繁忙或工程管线设施较多的机动车道、城市主干道以及配合兴建地下铁道、立体交叉等工程地段;城市广场或者主要道路的交叉处。建设时，势必会影响当地的交通与人们的日常生活。
图1 综合管廊示意图
地下防水难度大
防水是地下工程面临的普遍问题，有一说法称“十缝九漏”，综合管廊的细部构造包括施工缝、变形缝、穿墙套管、穿墙螺栓等部位，必须要做好防水措施，施工单位必须给予重视。否则，工程竣工后，出现渗漏现象，相关人员不能轻易地刨掘道路对工程进行维修与修补，将会带来巨大损失。
为什么BIM是管廊建设必备神器~~
BIM技术在设计阶段的应用
可视化功能协助关键结构设计。综合管廊的隐蔽工程众多，以往只能依靠设计人员的想象力去设计，难道会出现纰漏。BIM软件拥有强大的可视化功能，可以实现综合管廊廊体任意角度剖切，协助设计人员查看隐蔽工程的空间与结构。另外，综合管廊中管线众多，穿插频繁，管线标高难免会出现碰撞，BIM软件也可以协助设计人员查看各支管的信息和精确测量管道间距离，实现最优的设计方案。
图2 平面图
设计方案仿真。对管廊位置、管廊宽度、高度、各分支管线接口设计、各种附属的安装口、通风口、监控中心结构设计、人防密闭门、通风设备、应急逃生出口等方案内容进行建模、仿真分析，对参数化视图进行实时渲染，提前模拟设计效果，对比分析，从而优化设计方案。
图3 基坑支护方案模拟
BIM技术在施工阶段的应用
图纸审核。图纸会审是项目开工前重要的一项工作，各参建单位(建设单位、监理单位、施工单位、各种设备厂家)对图纸进行审查，排除专业图纸间、平立剖图之间的矛盾和错漏的地方。图纸会审的重点审查图纸是否违反了有关规范和规定、审查燃气管道是否与其他专业在空间位置上有冲突、审查图纸是否满足工艺及施工需要。将各专业的模型组合起来，检查组合之间的合理性，检查廊体结构与结构之间的冲突，结构与机电间的冲突，机电与机电之间的冲突等，将所有的冲突与交叉暴露出来，根据碰撞结果及时调整设计方案，从而提高纸复核的效率。
管线排布优化。在碰撞检查的基础上，利用BIM技术的虚拟建造功能，结合原有设计图纸的规格和走向，对给排水等各专业管线排布进行优化，改进原有的管线排布冲突，合理优化管线布置。管线优化可以在施工前，提出最优的管线排布方案，有利于减少设计变更，避免实际施工过程中，因排布冲突造成的返工成本，提高施工效率。
图4 机电管线综合优化调整效果图
施工模拟。综合管廊一般位于交通运输繁忙或工程管线设施较多的主要车道，地下施工作业多，施工难度大，故选择合理科学、便捷的施工方案尤为重要。运用BIM技术进行施工方案模拟，对管道的运输、施工过程、机械配置等进行预演，确定施工顺序，比较多种方案的可实施性与便捷性，提前暴露出施工方案中的安全隐患与冲突问题，为施工方案的择优提供依据。此外，施工前对施工班组进行虚拟施工交底，避免了因二维图纸理解错误造成的施工返工及材料浪费。
图5 吊装模拟
进度模拟。在选择可行最优的施工方案的基础上，对该方案的进度计划进行模拟。将各个构件附加时间参数，BIM软件可将根据这些信息模拟施工进度。通过进度模拟，检查进度计划制定是否合理，并相应调整与优化进度计划。此外，根据确定的进度计划，制定相应的材料资源供应计划，避免带来的材料浪费或不到位对施工造成的影响。
图6 进度模型实时展示，构件检索反查
材料控制。BIM软件可以快速、精确获得施工过程中工程基础数据，随时为采购计划的制定提供及时、准确的数据支撑。根据施工进度，为限额领料提供及时、准确的数据支撑。对班组也实行限额领料，既避免了材料了浪费，又能保证材料到场及时性，有利于公司对项目资金的调配及安排，减少资金积压和成本浪费。
图7 快速计算工程量
项目协调。施工项目协调主要报告施工单位内部组织和关系协调，以及与业主、设计单位、监理等外部单位的项目协调。传统的项目主要通过面对面、视频或者会议等方式，依靠二维图纸等文件资料进行沟通，效率较低，存在问题沟通滞后性等问题，难以实时、快速解决问题，无疑增加时间成本。基于BIM技术搭建的沟通平台，可以满足不同参加方通过网络协同开展工作的需求，减少语言交流障碍，及时快速的解决问题，有效控制工期，显著减少信息不对称的损失，保障各方顺利推进项目。
BIM技术在运维阶段的应用
智能运维管理。以BIM技术为基础，建立运维管理系统，对入廊信息、运维人员档案、维修记录等进行综合管理。此外，结合GIS技术，将管线、附属设施、周边环境三维化建模，形成动态大数据平台，设备发生故障时，可及时、准确的地位故障发生位置，调取故障管道的相关信息，引导维修人员前往故障发生位置，进行三维可视化运维管理。利用“BIM+GIS”技术，为运营单位提供廊体的查询、统计和分析服务，从而提高运营单位的工作效率和管理水平。
图8 设备维护提醒设置
BIM技术的兴起，可以有效解决综合管廊项目管线排布复杂，施工难点多的问题。让我们一起努力推广BIM技术，为未来智慧城市建设出一份力！
来源：比目大叔
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