CN109829223A - 一种基于bim的大型地下综合管廊设计方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于BIM的大型地下综合管廊设计方法，包括以下步骤：步骤一：待建场地地下状况仿真建立地下BIM三维模型；步骤二：建场地路面状况仿真生成场地路面BIM三维模型；步骤三：将地下BIM三维模型和路面BIM三维模型合成基础级BIM三维模型；步骤四：场地的BIM三维模型分割成若干子区域；步骤五：依据地址勘探资料对每一子区域进行施工难度评分；步骤六：确立地下管廊设计方案；步骤七：交付BIM模型。由于步骤五中实现了对每一子区域的施工难度评分，为大场地的地下管廊设计提供了准确的造价依据，为设计人员确定管廊设计方案提供了便利。
Description
技术领域
本发明涉及综合管廊设计技术领域，尤其是涉及一种基于BIM的大型地下综合管廊设计方法。
背景技术
综合管廊是一种建于城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的构筑物及附属设施，是城市地下管道综合走廊，即在城市地下建造一个隧道空间，将电力、通讯，燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，设有专门的检修口、吊装口和监测系统，实施统一规划、统一设计、统一建设和管理，是保障城市运行的重要基础设施和生命线。
BIM(建筑信息模型)是以三维数字技术为基础，以建筑工程各种相关信息建立三维数据模型，是对工程实体和功能特性的数字化表达。BIM通过3D数字技术为运维管理提供虚拟模型，它具有可视化、协调性、模拟性等特点。
综合管廊内专业众多、管线复杂，传统的设计方法绘制平面图、剖面图，无法完全展现管廊纷繁复杂的内容，不但在调整管线时容易产生连锁反应的错误，同时也会产生较高的设计施工成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于BIM的大型地下综合管廊设计方法，该方法不但能够解决调整管线时产生的连锁反应的错误，同时也能够降低设计施工成本。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种基于BIM的大型地下综合管廊设计方法，包括以下步骤：
步骤一：待建场地地下状况仿真建模：将地质勘探资料数据和原各专业设计图纸导入到Revit软件中建立地下BIM三维模型；
步骤二：建场地路面状况仿真建模：通过扫描设备对路面地貌信息进行数据采集，通过采集的数据建立与现场地貌相符的GIS模型，将GIS模型数据转换成IFC格式的数据，IFC 数据导入Revit软件中，通过Revit地形功能自动生成场地路面BIM三维模型；
步骤三：将地下BIM三维模型和路面BIM三维模型合成基础级BIM三维模型；
步骤四：在基础级BIM三维模型中生成横纵交错的三维网格分界线，将场地的BIM三维模型分割成若干子区域；
步骤五：依据地址勘探资料对每一子区域进行施工难度评分，从而生成初级BIM三维模型；
步骤六：确立地下管廊设计方案：对原有地下管线的搬迁拆除进行模拟施工，根据初级BIM三维模型、每一子区域的施工难度评分以及原有地下管线的搬迁拆除模拟施工确立地下管廊设计方案；
步骤七：交付BIM模型。
通过采用上述技术方案，由于步骤五中实现了对每一子区域的施工难度评分，为大场地的地下管廊设计提供了准确的造价依据，为设计人员确定管廊设计方案提供了便利。
作为本发明的改进，所述扫描设备安装在无人机上对路面地貌信息进行扫描。
作为本发明的改进，所述GIS模型 包括道路坡度地貌现状、大型树木地貌现状、路灯地貌现状、路边建筑地貌现状。
作为本发明的改进，所述步骤六还包括：根据确立的地下管廊设计方案开展给排水、燃气、电力、通信、结构各个专业施工图设计，将各个专业施工图导入到Revit软件中分别建立各专业初级BIM三维模型；把各个专业的初级BIM三维模型进行整合并进行碰撞检查，标注出碰撞点位置，根据标注出的碰撞点位置对整合后的初级BIM三维模型及各专业施工图纸进行调整，直到消除所有的碰撞点；通过调整后的初级BIM三维模型进行土建施工阶段和机电安装阶段施工模拟，根据施工模拟确定施工进度和现有的市政管网搬迁计划。
通过采用上述技术方案，由于地下管廊对应各专业的设计有所不同，碰撞检查可避免各专业施工过程中产生干扰而影响施工进度。
作为本发明的改进，所述步骤六中细节包括地下综合管廊中各个舱室空间、各专业管线、检查口、投料口、通风口、防火门的 布置位置。
作为本发明的改进，所述步骤7还包括在调整后的各专业的初级BIM模型中进行虚拟漫游行走。
作为本发明的改进，所述施工图设计包括各专业施工过程中的实际走线位置以及依据实际走线位置扩展出的安全范围。
通过采用上述技术方案，安全范围的标注避免了各专业施工过程的相互干扰。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
1.每一子区域的施工难度评分，为大场地的地下管廊设计提供了准确的造价依据，为设计人员确定管廊设计方案提供了便利；
2.安全范围的标注避免了各专业施工过程的相互干扰。
附图说明
图1是地下综合管廊设计方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1，一种基于BIM的大型地下综合管廊设计方法，包括以下步骤：
步骤一：待建场地地下状况仿真建模：将地质勘探资料数据和原各专业设计图纸导入到Revit软件中建立地下BIM三维模型；
步骤二：建场地路面状况仿真建模：在无人机上安装扫描设备，通过无人机对路面地貌信息进行数据采集，通过采集的数据建立与现场地貌相符的GIS模型，GIS模型包括道路坡度地貌现状、大型树木地貌现状、路灯地貌现状、路边建筑地貌现状，将GIS模型数据转换成IFC格式的数据，IFC 数据导入Revit软件中，通过Revit地形功能自动生成场地路面BIM三维模型；
步骤三：将地下BIM三维模型和路面BIM三维模型合成基础级BIM三维模型；
步骤四：在基础级BIM三维模型中生成横纵交错的三维网格分界线，将场地的BIM三维模型分割成若干子区域；
步骤五：依据地址勘探资料对每一子区域进行施工难度评分，从而生成初级BIM三维模型；
步骤六：确立地下管廊设计方案：对原有地下管线的搬迁拆除进行模拟施工，根据初级BIM三维模型、每一子区域的施工难度评分以及原有地下管线的搬迁拆除模拟施工确立地下管廊设计方案；根据确立的地下管廊设计方案开展给排水、燃气、电力、通信、结构各个专业施工图设计，将各个专业施工图导入到Revit软件中分别建立各专业初级BIM三维模型；把各个专业的初级BIM三维模型进行整合并进行碰撞检查，检查位置包括地下综合管廊中各个舱室空间、各专业管线、检查口、投料口、通风口、防火门的 布置位置，标注出碰撞点位置，根据标注出的碰撞点位置对整合后的初级BIM三维模型及各专业施工图纸进行调整，直到消除所有的碰撞点；通过调整后的初级BIM三维模型进行土建施工阶段和机电安装阶段施工模拟，根据施工模拟确定施工进度和现有的市政管网搬迁计划；
步骤七：交付BIM模型以及各专业施工图纸。
其中，施工图设计包括各专业施工过程中的实际走线位置以及依据实际走线位置扩展出的安全范围。在调整后的各专业的地下管廊BIM模型中进行虚拟漫游行走，以人的视角检查地下管廊BIM模型中的各个细节，若检查的细节存在管廊净空高度不满足设计要求、检修路线和空间不方便维修和使用以及各管路的安全范围之间的间距不符合安全要求，则对地下管廊BIM模型及各专业施工图纸再进一步调整，直至消除上述问题
由以上所述内容可知，当采用上述方法进行地下综合管廊BIM设计时，由于实现了各专业布线的前期综合设计，从而实现了对地下管廊布置的整体规划，不但对管廊施工以及整改进行了规范化的设计，同时也避免了施工过程中出现的施工交叉影响。的同时由于实现了对每一子区域的施工难度评分，在进行管线设计时，使得设计人员能够参考施工难度评分对施工成本进行初步的规划，从而减少了由于后期施工成本带来的施工影响。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种基于BIM的大型地下综合管廊设计方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：待建场地地下状况仿真建模：将地质勘探资料数据和原各专业设计图纸导入到Revit软件中建立地下BIM三维模型；
步骤二：建场地路面状况仿真建模：通过扫描设备对路面地貌信息进行数据采集，通过采集的数据建立与现场地貌相符的GIS模型，将GIS模型数据转换成IFC格式的数据，IFC 数据导入Revit软件中，通过Revit地形功能自动生成场地路面BIM三维模型；
步骤三：将地下BIM三维模型和路面BIM三维模型合成基础级BIM三维模型；
步骤四：在基础级BIM三维模型中生成横纵交错的三维网格分界线，将场地的BIM三维模型分割成若干子区域；
步骤五：依据地址勘探资料对每一子区域进行施工难度评分，从而生成初级BIM三维模型；
步骤六：确立地下管廊设计方案：对原有地下管线的搬迁拆除进行模拟施工，根据初级BIM三维模型、每一子区域的施工难度评分以及原有地下管线的搬迁拆除模拟施工确立地下管廊设计方案；
步骤七：交付BIM模型。
2.根据权利要求1所述的一种基于BIM的大型地下综合管廊设计方法，其特征在于：所述扫描设备安装在无人机上对路面地貌信息进行扫描。
3.根据权利要求2所述的一种基于BIM的大型地下综合管廊设计方法，其特征在于：所述GIS模型包括道路坡度地貌现状、大型树木地貌现状、路灯地貌现状、路边建筑地貌现状。
4.根据权利要求1所述的一种基于BIM的大型地下综合管廊设计方法，其特征在于：所述步骤六还包括：根据确立的地下管廊设计方案开展给排水、燃气、电力、通信、结构各个专业施工图设计，将各个专业施工图导入到Revit软件中分别建立各专业初级BIM三维模型；把各个专业的初级BIM三维模型进行整合并进行碰撞检查，标注出碰撞点位置，根据标注出的碰撞点位置对整合后的初级BIM三维模型及各专业施工图纸进行调整，直到消除所有的碰撞点；通过调整后的初级BIM三维模型进行土建施工阶段和机电安装阶段施工模拟，根据施工模拟确定施工进度和现有的市政管网搬迁计划。
5.根据权利要求4所述的一种基于BIM的大型地下综合管廊设计方法，其特征在于：所述步骤六中细节包括地下综合管廊中各个舱室空间、各专业管线、检查口、投料口、通风口、防火门的 布置位置。
6.根据权利要求5所述的一种基于BIM的大型地下综合管廊设计方法，其特征在于：所述步骤7还包括在调整后的各专业的初级BIM模型中进行虚拟漫游行走。
7.根据权利要求6所述的一种基于BIM的大型地下综合管廊设计方法，其特征在于：所述施工图设计包括各专业施工过程中的实际走线位置以及依据实际走线位置扩展出的安全范围。
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