CN111931316A - 一种模块化装配式机房设备及管线施工方法 - Google Patents

Abstract

一种模块化装配式机房设备及管线施工方法，其施工步骤为：(1)现场空间实际测量；(2)仿真模型设计；(3)优化模型；(4)间距标注及管段排序；(5)仿真模型拆解；(6)输出图纸；(7)管件、阀门及设备建立组库；(8)图纸与组库比对；(9)机房装配。本发明可将地铁站制冷机房分成多个模块，从而将工厂已有和在工厂按图纸加工成的预制件，能够在现场实现快速精准的安装，不仅可避免机房封闭狭小，导致施工难度大幅度提高问题，而且也可避免在施工时，会产生大量烟尘和噪音的问题，可有效提高施工的速度。

Description

一种模块化装配式机房设备及管线施工方法

技术领域

本发明涉及机房施工技术领域，尤其涉及一种模块化装配式机房设备及管线施工方法。

背景技术

地铁是现代城市中最为重要的交通工具，让拥堵的道路交通状况得到了最大程度缓解，人们的出行也变得更加方便，近年来，随着各大城市的快速发展，地铁建设也在如火如荼进行中，地铁建设的过程中需要安装机电双耳板，综合管线的施工是重中之重，现阶段的地铁站不是指在地面以下环境建设的车站，而是指地铁系统沿线设置的车站，它可建于地下、半地下也可建于地面或高架。为了保证地铁站的安全运行，需要为其配备相应的制冷机房，但当前的地铁站制冷机房内机电管线错综复杂、各机电专业交叉作业多、施工空间有限、工期紧，传统机房施工均由人工对照图纸完成，采用“量一段”、“做一段”的施工组织模式，对现场管道施工采用“量一段”、“切割一段”的施工步骤，采用传统方式进行管道切割再安装，其不仅增加了登高作业危险性，而且管道安装顺序没有合理有序规划，为后期增加了交叉管道施工难度，降低了有效施工效率，该种模式高污染、高耗能、低效率，且焊接质量差，机房管线无统一规划布局，很是不便工作人员开展后期的维护和管理工作。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供了一种模块化装配式机房设备及管线施工方法，以解决现有技术中按传统机房进行施工，机房设备和管线无统一规划布局，不仅后期施工难度大，施工效率低，而且完成质量差的问题。

本发明所采取的技术方案：

一种模块化装配式机房设备及管线施工方法，其施工步骤为：

(1)现场空间实际测量：统计冷水机房层高，结构支撑柱空间间距数据；

(2)仿真模型设计：根据统计的机房数据，利用BIM技术对机房进行仿真设计与虚拟建造；

(3)优化模型：在满足设计规范与验收规范基础上从管道布置上分析，调整管道路径，减少管道转折点，符合设计规范要求后重新排布管线，生成最终仿真模型；

(4)间距标注及管段排序：根据优化的仿真模型中的空调水管管道模型对预配每节管道制作安装顺序进行序号排序，确定管道管件阀门空间坐标；

(5)仿真模型拆解：根据不同属性将所建立的仿真模型拆解多个模块；

(6)输出图纸：将拆解后的模块依次输出成工业级加工、装配图纸，并在预制加工工厂根据图纸进行模块化预制；

(7)管件、阀门及设备建立组库：与阀门管件厂家获取阀门各种管件、阀门的设计外观尺寸及接口方向，建立阀门管件族群，建立管件、阀门和设备的组库；

(8)图纸与组库比对：对图纸中涉及的管件、阀门和设备与组库进行比对、查找，对查找到管件、阀门和设备进行编号，组库内未查找到的管件、阀门和设备根据图纸在预制加工工厂进行模块化预制；

(9)机房装配：将组库中查找出的管件、阀门和设备以及预制件按步骤(4)中的确定的管道管件阀门空间坐标及预配每节管道安装顺序序号依次安装，完成对机房的装配。

所述的结构支撑柱空间间距包括墙、梁、板和柱间的间距。

所述的仿真模型拆解过程中根据用途和功能对建立的仿真模型进行拆解。

所述的仿真模型拆解后的模块至少包括管道模块、用于对管道进行安装的管道安装模块、设备模块、用于对设备进行安装的设备安装基础模块以及用于将管道和设备与地铁站进行连接的电气桥架模块。

所述的设备安装基础模块包括排水沟和用于安装设备的安装基座，且排水沟和安装基座的设定位置确定包括以下步骤：

(a)根据图纸使用激光投线仪投射纵横中心线；

(b)以投射的纵横中心线为基准线，根据图纸完成对排水沟和安装基座的位置进行确定。

所述的激光投线仪得出基准线后，需要对基准线进行拉线标记，并以此对所有的安装基座和排水沟进行定位，以避免累计的定位误差，排水沟和安装基座的高度以1米线为基准进行测量，即在对安装基座和排水沟定位结束后，通过1米线为基准对其进行复测，确保排水沟和安装基座就位坐标、高度、水平度、垂直度与图纸一致。

所述的确保排水沟和安装基座就位坐标、高度、水平度、垂直度与图纸一致的过程包括：

(A)根据图纸并以基准线为基准，测量得出设备安装基准位置；

(B)根据设备安装基准，完成设备安装。

在测量得出安装基准后，需要对其进行标记，避免在设备安装时，需要在复杂工作环境下进行测量的问题，这里每个设备均对应一个安装基准，便于在安装设备时，能够根据对应的基准完成快速的安装。

本发明的有益效果：本发明可将地铁站制冷机房分成多个模块，从而将工厂已有和在工厂按图纸加工成的预制件，能够在现场实现快速精准的安装，不仅可避免机房封闭狭小，导致施工难度大幅度提高问题，而且也可避免在施工时，会产生大量烟尘和噪音的问题，可有效提高施工的速度。

具体实施方式

冷冻机房体量大，场地狭小，施工难度大，从大型设备冷水机房与管道布置上分析，管道布置呈立体树状和网状分布，通过设计设备和管线的施工方法，提高管道位置安装的精确形，使得管道安装位置精确至毫米，排布整齐，精准美观。

一种模块化装配式机房设备及管线施工方法，其施工步骤为：

(1)现场空间实际测量：统计冷水机房层高，结构支撑柱空间间距数据，结构支撑柱空间间距包括墙、梁、板和柱间的间距；

(2)仿真模型设计：根据统计的机房数据，利用BIM技术对机房进行仿真设计与虚拟建造；

(3)优化模型：在满足设计规范与验收规范基础上从管道布置上分析，调整管道路径，减少管道转折点，符合设计规范要求后重新排布管线，生成最终仿真模型；

(4)间距标注及管段排序：根据优化的仿真模型中的空调水管管道模型对预配每节管道制作安装顺序进行序号排序，确定管道管件阀门空间坐标；

(5)仿真模型拆解：根据不同属性将所建立的仿真模型拆解多个模块，仿真模型拆解过程是根据用途和功能对建立的仿真模型进行拆解；

仿真模型拆解后的模块至少包括管道模块、用于对管道进行安装的管道安装模块、设备模块、用于对设备进行安装的设备安装基础模块以及用于将管道和设备与地铁站进行连接的电气桥架模块。

设备安装基础模块包括排水沟和用于安装设备的安装基座，且排水沟和安装基座的设定位置确定包括以下步骤：

(a)根据图纸使用激光投线仪投射纵横中心线；

(b)以投射的纵横中心线为基准线，根据图纸完成对排水沟和安装基座的位置进行确定。

所述的激光投线仪得出基准线后，需要对基准线进行拉线标记，并以此对所有的安装基座和排水沟进行定位，以避免累计的定位误差，排水沟和安装基座的高度以1米线为基准进行测量，即在对安装基座和排水沟定位结束后，通过1米线为基准对其进行复测，确保排水沟和安装基座就位坐标、高度、水平度、垂直度与图纸一致。

所述的确保排水沟和安装基座就位坐标、高度、水平度、垂直度与图纸一致的过程包括：

(A)根据图纸并以基准线为基准，测量得出设备安装基准位置；

(B)根据设备安装基准，完成设备安装。

在测量得出安装基准后，需要对其进行标记，避免在设备安装时，需要在复杂工作环境下进行测量的问题，这里每个设备均对应一个安装基准，便于在安装设备时，能够根据对应的基准完成快速的安装。

(6)输出图纸：将拆解后的模块依次输出成工业级加工、装配图纸，并在预制加工工厂根据图纸进行模块化预制；

(7)管件、阀门及设备建立组库：与阀门管件厂家获取阀门各种管件、阀门的设计外观尺寸及接口方向，建立阀门管件族群，建立管件、阀门和设备的组库；

(8)图纸与组库比对：对图纸中涉及的管件、阀门和设备与组库进行比对、查找，对查找到管件、阀门和设备进行编号，组库内未查找到的管件、阀门和设备根据图纸在预制加工工厂进行模块化预制；

(9)机房装配：将组库中查找出的管件、阀门和设备以及预制件按步骤(4)中的确定的管道管件阀门空间坐标及预配每节管道安装顺序序号依次安装，完成对机房的装配。其中的预制件，是根据图纸在工厂进行定制指定尺寸的部件，对于大规模的施工时，能够有效的避免所有部件均需要现制作，导致其在施工时需要大量时间的问题。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种模块化装配式机房设备及管线施工方法，其特征在于，其施工步骤为：

(1)现场空间实际测量：统计冷水机房层高，结构支撑柱空间间距数据；

(2)仿真模型设计：根据统计的机房数据，利用BIM技术对机房进行仿真设计与虚拟建造；

(3)优化模型：在满足设计规范与验收规范基础上从管道布置上分析，调整管道路径，减少管道转折点，符合设计规范要求后重新排布管线，生成最终仿真模型；

(4)间距标注及管段排序：根据优化的仿真模型中的空调水管管道模型对预配每节管道制作安装顺序进行序号排序，确定管道管件阀门空间坐标；

(5)仿真模型拆解：根据不同属性将所建立的仿真模型拆解多个模块；

(6)输出图纸：将拆解后的模块依次输出成工业级加工、装配图纸，并在预制加工工厂根据图纸进行模块化预制；

(7)管件、阀门及设备建立组库：与阀门管件厂家获取阀门各种管件、阀门的设计外观尺寸及接口方向，建立阀门管件族群，建立管件、阀门和设备的组库；

(8)图纸与组库比对：对图纸中涉及的管件、阀门和设备与组库进行比对、查找，对查找到管件、阀门和设备进行编号，组库内未查找到的管件、阀门和设备根据图纸在预制加工工厂进行模块化预制；

(9)机房装配：将组库中查找出的管件、阀门和设备以及预制件按步骤(4)中的确定的管道管件阀门空间坐标及预配每节管道安装顺序序号依次安装，完成对机房的装配。

2.根据权利要求1所述的模块化装配式机房设备及管线施工方法，其特征在于，所述的结构支撑柱空间间距包括墙、梁、板和柱间的间距。

3.根据权利要求1所述的模块化装配式机房设备及管线施工方法，其特征在于，所述的仿真模型拆解过程中根据用途和功能对建立的仿真模型进行拆解。

4.根据权利要求1所述的模块化装配式机房设备及管线施工方法，其特征在于，所述的仿真模型拆解后的模块至少包括管道模块、用于对管道进行安装的管道安装模块、设备模块、用于对设备进行安装的设备安装基础模块以及用于将管道和设备与地铁站进行连接的电气桥架模块。

5.根据权利要求4所述的模块化装配式机房设备及管线施工方法，其特征在于，所述的设备安装基础模块包括排水沟和用于安装设备的安装基座，且排水沟和安装基座的设定位置确定包括以下步骤：

(a)根据图纸使用激光投线仪投射纵横中心线；

(b)以投射的纵横中心线为基准线，根据图纸完成对排水沟和安装基座的位置进行确定。

6.根据权利要求5所述的模块化装配式机房设备及管线施工方法，其特征在于，所述的激光投线仪得出基准线后，需要对基准线进行拉线标记，并以此对所有的安装基座和排水沟进行定位，以避免累计的定位误差，排水沟和安装基座的高度以1米线为基准进行测量，即在对安装基座和排水沟定位结束后，通过1米线为基准对其进行复测，确保排水沟和安装基座就位坐标、高度、水平度、垂直度与图纸一致。

7.根据权利要求6所述的模块化装配式机房设备及管线施工方法，其特征在于，所述的确保排水沟和安装基座就位坐标、高度、水平度、垂直度与图纸一致的过程包括：

(A)根据图纸并以基准线为基准，测量得出设备安装基准位置；

(B)根据设备安装基准，完成设备安装。