地鐵機電安裝工程管線綜合排布技術分析

1 工程概況

以某地鐵站為例，其地鐵站包括地下3層，站場全長是166m，站臺采用無柱型，總面積是16402m2，地鐵工程分為地鐵車站、1個緊急安全出口、2個休息亭、4個出站口，地鐵站的深度是28.27m，廣度是18.7m，利用地連墻作為保護支架，其厚度是1000mm。施工范圍內，建筑很多，道路上有大量的車輛。另外，地鐵站構造繁瑣，排布綜合線路的空間較小，妨礙了施工進度。為了實現高效率施工，采用創(chuàng)新型BIM技術，開展模擬建模，然后再推進施工工作，這樣可以防止線路之間發(fā)生碰撞，避免工程施工損失。

2 設計地鐵站模擬模型以及管線碰撞問題分析

2.1 設計BIM模型

以人民南站為例，其屬于專業(yè)化建模，包括4個專業(yè)方面的內容。

1）專業(yè)化結構設計。結構主要有地鐵站主體、4個出站口和安全護欄，依據地鐵站主要特點，進行全體性建模，圍護結構建模要依據自身特點進行局部建模。

2）專業(yè)化供暖設計。供暖系統(tǒng)主要包括3個部分即大系統(tǒng)、空調小系統(tǒng)和排風小系統(tǒng)，地鐵隧道排風系統(tǒng)不用建模，但其他模型都要依據系統(tǒng)相關規(guī)定進行建模。

3）專業(yè)化排水設計。排水系統(tǒng)主要分為排水和空調冷卻水，構建個字的模型。

4）專業(yè)化電氣設計。

2.2 分析BIM模型模擬碰撞問題

因為上述4個專業(yè)化模型設計工作是有不同部門分工完成的，為了防止設計風格上出現不統(tǒng)一的現象，就需要不同部門之間加強有效溝通，要利用Navisworks軟件把4個不同的專業(yè)化模型有效地結合在一起。此軟件的功能包括可以模擬施工的全過程，可以和Revit模型之間發(fā)生角色轉換，以及檢查管線碰撞問題，可以全方位對施工過程進行檢測[1]。

在Revit軟件中構建所需模型，并將其導出后，變成有效的文件格式，這樣就可以在Navisworks軟件中打開格式變化后的模型，軟件接到信號后自動修改模型，把4個模型有效地結合在一起。在模型轉換過程中，相關工作人員應合理設置不同模型相關轉換參數，保證各專業(yè)模型高度統(tǒng)一性。在施工過程中會發(fā)生不同類型的管線碰撞，包括各專業(yè)化模型間的管線碰撞和相同專業(yè)間的內部碰撞。本次分析集合碰撞現象來研究局部碰撞現象，以期達到減少碰撞次數的目的[2]。

本次主要研究水管集合和主體集合發(fā)生碰撞的現象。工作人員首先要獲取有效的信息，包括水管和主體結構的有效相關數據，可直接排除和分析內容沒有聯(lián)系的部件。前期工作是要先把排水管設置為A項，整體結構設置為B項，然后按照相關計算得出結果，如圖1和圖2所示，利用計算機把碰撞結果以報告的形式呈現。因為不同專業(yè)化模型之間發(fā)生碰撞的概率特別大，所以要利用相關工具一一排查，防止發(fā)生疏漏。

以排水與樓板和梁體發(fā)生碰撞的為例，負一層中板排水的剎泳管和樓板，還有負二層中板和排水管，負一層中板上的梁和A列軸的排水管，還有負二中板上的梁和A列軸的排水管，以及供暖系統(tǒng)和整體結構發(fā)生碰撞，可以觀察到負一中板或負二中板的某些重要位置都和整體結構相對應的位置不能完全重合。經檢查碰撞并分析其結果可得出，一共363次碰撞現象。在這363次碰撞中包括300次專業(yè)模型之間的碰撞和63次專業(yè)內部之間的碰撞。分析后生成了有效的數據報告，詳細記錄著發(fā)生碰撞的現象，對碰撞模型進行描述以及針對問題制定調整方法，另外針對整個地鐵站的全部線路以及整體結構進行方便觀察的描述，這樣為相關工作單位提供有價值的指南[3]。

3 在施工過程中要注意綜合線路的關鍵點

1）對線路長度的處置辦法

在施工工程中，如果存在較長的線路，為了防止發(fā)生不安全問題，可采取伸縮型線路。不同專業(yè)化管線所采用的制作材料是不完全相同的，比如供電、供熱類管線普遍采用金屬軟管，排水管道類管線普遍采用金屬軟接。在發(fā)生形狀變化的部位，管線要在此部位安裝伸縮節(jié)，保證伸縮長度符合施工標準。

2）對管線進行封堵處理

為了防止在施工過程中，穿墻對管線質量帶來傷害，應在管線外部安裝一層保護套管。管線類型不同，所采用的處理方式不同，例如對小管線的封堵利用防火膠泥，對大管線的封堵首先對墻口進行加密，然后安裝封堵材料[4]。

3）安裝管線相關閥門

為了便于使用和后期維護工作，排水管道閥門應安裝在易于使用的地方。防火閥門和排風閥門應根據實際的需求，安裝到合適的位置。

4）電纜設置要有度

電纜設置不應超過軌道范圍內，也不要越過軌頂，若需要在頂部安裝，則一定做好牢固安全措施，要檢查電纜，避免出現接頭等現象。

5）按照施工標準排布綜合管線

在施工過程中，要按照前期的圖紙合理排布管線位置，安裝到合適位置后，要設置牢固措施，防止意外震動發(fā)生危險現象。如果沒有按照要求排布管線，會導致行車安全問題。

6）在出站口的管線應安裝防水管

安裝防水管防止漏水，另外還要加設防火材料進行封堵，然后組織防水試驗，觀察是否有漏水問題，如果發(fā)現漏水要立即處理，防止耽擱后期工作的進展。

7）合理排不管線位置

因為管線具有一定的重量，如果所有管線都集中在某一結構柱上，則會承受不住，所以要根據施工要求，合理分布管線位置，由多個結構柱共同分擔管線重量[5]。

8）明暗結合的方式設置接線盒

通常情況下，報警相關設備的接線盒應利用暗裝方法接線，而屬于控制箱類型的則用明裝方法。

9）要做好施工現場的測量工作

因為施工的空間小，而且管線特別多，所以要根據圖紙，精確的完成相關的測量工作，合理規(guī)劃空間，保證工程的施工效果。

10）研究吊掛設備

因為管線多而集中，所以要研究分析吊掛設備承受外力的實際情況，選擇合適的吊架型號，利用綜合共架設置方法安裝吊架。通常情況下，吊掛設備選擇成品，然后在對其調整，既方便快捷而且安全性高。

11）對重要設備室的鋪設工作

應利用閉合的線槽對地鐵控制室、監(jiān)控室內等進行鋪設，鋪設時應注意繞開地板鞏固架。其余的專業(yè)接口電纜按照不同類型選擇合適的鋪設方法。另外，排布在槽道和控制柜中的電纜要仔細的做好密封工作，防止觸電不安全事故的發(fā)生。另外，在配電的相關設備頂部不應安裝排水系統(tǒng)，防止發(fā)生漏水造成漏電的危險現象。另外管道伸縮節(jié)的安裝部位要選擇合理，不妨礙操作設備。通風系統(tǒng)排風口不應安裝在供電設備的上面，防止冷凝水掉入設備中，帶來不必要的安全隱患。

4 結語

綜上所述，地鐵機電安裝綜合管線是施工過程中的重要步驟，可保證地鐵系統(tǒng)能夠安全運行的主要階段，所以應對其安裝工作予以高度重視，要具有嚴格正規(guī)的施工管理措施和規(guī)則，還要有合理規(guī)范的施工技術的指導工作。要求施工人員注意技術的分析和創(chuàng)新，還要開展高效率的管理工作，在施工前要注意場地的調研工作，要加強施工過程中的監(jiān)督工作，另外要同時關注施工單位自身和其他專業(yè)施工企業(yè)的施工進展情況。