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工程施工改造

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BIM綜合管線技術在工程施工中的應用

作者:海灣消防 文章來源:http://www.cqcpsy.cn/ [ ]
技術特點

 

BIM技術,即將施工的建筑和機電設備管線進行三維建模,并采用BIM技術中具有可視化模型及碰撞檢測功能,對現有信息模型進行碰撞檢查,可直觀地發現管線綜合中的問題,及時調整,從而減少了施工中不必要的返工,提高了消防工程安裝的一次成功率,從而達到工程對標高及施工質量的高要求。
管線工程綜合設計原則
1)大管優先,因小管道造價低易安裝,且大截面、大直徑的管道,如空調通風管道、排水管道、排煙管道等占據的空間較大,在平面圖中先作布置。
 
2)臨時管線避讓長久管線。
 
3)有壓讓無壓是指有壓管道和無壓管道。無壓管道,如生活污水、糞便污水排水管、雨排水管、冷凝水排水管都是靠重力排水,因此,水平管段必須保持一定的坡度,是順利排水的必要和充分條件,所以在與有壓管道交叉時,有壓管道應避讓。
 
4)金屬管避讓非金屬管。因為金屬管較容易彎曲、切割和連接。
 
5)電氣避熱避水在熱水管道上方及水管的垂直下方不宜布置電氣線路。
 
6)消防水管避讓冷凍水管(同管徑)。因為冷凍水管有保溫,則有利于工藝和造價。
 
7)低壓管避讓高壓管。因為高壓管造價高。
 
8)強弱電分設由于弱電線路如電信、有線電視、計算機網絡和其它建筑智能線路易受強電線路電磁場的干擾,因此強電線路與弱電線路不應敷設在同一個電纜槽內,而且留一定距離。
 
9)附件少的管道避讓附件多的管道,這樣有利于施工和檢修,更換管件。各種管線在同一處布置時,還應盡可能做到呈直線、互相平行、不交錯,還要考慮預留出施工安裝、維修更換的操作距離、設置支、柱、吊架的空間等。
綜合管線的排布方法
1) 定位排水管(無壓管)。排水管為無壓管,不能上下翻轉,應保持直線,滿足坡度。一般應將其起點(最高點)盡量貼梁底使其盡可能提高。沿坡度方向計算其沿程關鍵點的標高直至接入立管處。
 
2) 定位風管(大管)。因為各類暖通空調的風管尺寸比較大,需要較大的施工空間,所以接下來應定位各類風管的位置。風管上方有排水管的,安裝在排水管之下;風管上方沒有排水管的,盡量貼梁底安裝,以保證天花高度整體的提高。
 
3) 確定了無壓管和大管的位置后,余下的就是各類有壓水管,橋架等管道。此類管道一般可以翻轉彎曲,路由布置較靈活。此外,在各類管道沿墻排列時應注意以下方面:保溫管靠里非保溫管靠外;金屬管道靠里非金屬管道靠外;大管靠里小管靠外;支管少、檢修少的管道靠里,支管多、檢修多的管道靠外。管道并排排列時應注意管道之間的間距。一方面要保證同一高度上盡可能排列更多的管道,以節省層高;另一方面要保證管道之間留有檢修的空間。管道距墻,柱以及管道之間的凈間距應不小于100mm。
案例應用
根據施工圖紙建立建筑、結構、機電BIM模型,利用BIM技術檢測建筑與結構之間的碰撞問題,設計不合理問題,有效控制建筑和結構圖紙的一致性,避免了在施工過程因建筑和結構設計沖突,造成的返工、拆改。
 
根據建筑、結構、機電的BIM模型進行管線的布置,在發生與總包BIM模型發生沖突或者碰撞時,相互協調碰撞,利用BIM軟件把建筑、結構等影響到機電專業的模型,整合到一個模型當中,利用軟件自動檢測碰撞功能,分別檢測機電各專業間碰撞、機電與建筑和結構碰撞等,把問題提前優化,把影響較大的問題反饋給相關專業協調修改。
 
當消防系統與機電總包的風管發生碰撞時,如圖所示:
上述圖,可以看出發生碰撞的地方比較明顯,通過碰撞檢測可以看出橋架與風管有明顯的沖突,通過協商,把橋架的位置進行調整,解決碰撞。
 
利用BIM技術檢測消防和機電之間的碰撞問題,設計不合理問題,有效控制建筑和結構圖紙的一致性,避免了在施工過程因建筑和結構設計沖突,造成的返工、拆改。
利用BIM模型檢測出的結構梁與門的碰撞,在傳統的2D平面圖紙里很難發現此類問題。
案例1:
在圖中所示,可以看出紅色的地方發生了碰撞,我們需要調整管道的避讓,其中藍色部分是風管,盡量避免風管90°彎曲,所以調整水管的位置,綠色部分是水管部分,最終結果我們需要進行碰撞檢查后進行修改,避免施工中出現錯誤。
案例2:
上圖為水管與水管之間的碰撞,灰色部分是水管,可以從圖中看出交叉的部分發現打架的問題,需要進行調整,把水管的位置進行碰撞檢測從而進行修改,使得在現場施工的時候避免不必要的沖突和錯誤。
案例3:
上述圖中,淺藍色部分是橋架,綠色部分是風管,紅色部分是消防水管,圖中通過碰撞檢查可以看出左圖中發生兩處比較嚴重的碰撞,紅色圈分別畫出錯誤的部位,一個是防火橋架和風管的碰撞,另外一個是消防水管與其他管道發生碰撞,通過BIM中的碰撞檢查可以將它們進行有效地調整,小管優先避讓大管,避免在現場中發生管道打架的情況。

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