BIM技術在城市軌道交通機電安裝工程中的應用探討

董亮

摘? ? 要：隨著現代城市交通壓力越來約到，城市軌道交通成為改善城市交通問題的重要措施，為提升城市軌道交通建設過程中機電安裝工程的有效性，需要應用先進的科學技術。BIM技術作為現代建筑工程建設中廣泛應用的技術，能夠提升城市軌道交通機電安裝工程的質量。本文將以BIM技術在城市軌道交通機電安裝工程中的具體應用作為主題內容進行深入探討，期望能夠提升城市軌道交通工程建設質量。

關鍵詞：BIM技術;城市軌道交通;機電安裝工程

1? 前言

中國城市化的快速建設與發展，讓城市的人口與機動車數量大幅度增加，增加了道路交通的壓力，為了改善該種城市交通現狀，需要通過建設城市軌道，舒緩城市交通壓力，加快城市地區的經濟發展。城市軌道交通機電安裝過程中所包含的系統眾多，在安裝過程中還需要考慮其他系統的檢修問題，并需要為其留出可供檢修的空間。在該過程中使用BIM技術能夠通過建設三維模型，為機電安裝工程提供更加全面的管理，優化城市軌道交通運行質量。

2? 城市軌道交通機電安裝工程中BIM軟件的選擇

在選擇BIM軟件過程中需要結合參與方、專業、不同施工階段特點、結構深度不同等來選擇具體的BIM軟件。BIM軟件中最為基礎的便是BIM核心建模軟件，通過BIM核心建模軟件能夠建立三維立體模型，并在模型內進行各項基本信息的設定，為其他功能性軟件的設定提供相應的信息。建筑、結構、機電等工程就其本質來說存在較大的詫異，想要使用同一種BIM軟件同時完成三個具有較大差異的工程建模是頗具難度的。目前，建筑類型的建模軟件一共分為三種流派：一是Autodesk Revit、ArchiCAD、Bentley，其中能夠完成機電類建模的軟件為Autodesk Revit、Bentley，這兩種流派的軟件中都包含機電設計模塊。在城市軌道交通機電安裝工程中需要根據其特點選擇相應的BIM軟件，對其施工過程進行有效的管理。

傳統機電安裝施工過程中需要對現場的風管、水管、綜合支吊架等需要安裝的部件進行加工制作，以便于在實際施工中加以應用。但是，該種傳統機電安裝過程中的部件制作無法確保產品質量都能夠達到施工要求的標準，且制作的效率較低，現場內的成品與半成品混合堆放等，導致施工現場無法進行合理規劃布置。運用二維施工圖紙作為機電安裝施工的參考圖紙，極易出現錯漏導致返工浪費安裝時間，導致現場加工陷入惡性循環模式，不利于機電安裝的具體施工。隨著工業與科學技術的進步，現場加工開始逐漸被工廠加工所代替，且工廠所加工的部件較為細致，能夠為優化繼電安裝設計提供更好的支持。

3? 城市軌道交通機電安裝工程中BIM指導設計深化

在機電安裝過程中使用BIM模型能夠對設計進行深化，還需要依靠設計人員思路與流程的深化意識。在建模過程中需要先確定安裝熟悉，然后根據安裝順序進行風管、水管、橋架的安裝工作，需要在安裝過程中加以注意避免碰撞，同時預留出相應的檢修攻堅，避免各種自動信號路線和動照線路之間存在信號或其他的干擾。

3.1? 二維圖紙優化

設計的平面圖可以作為模型設計的參照，由于設計圖與實際會存在些許差異，剖面圖也需要根據實際情況加以優化，并對支吊架所占用的空間加以考慮，從而讓管線布置更加的合理，為后續模型標高工作打好基礎。

3.2? 三維模型建立

需對各專業圖紙與管線設計相關圖紙進行整合，然后根據圖紙中對各個工程環節的管線與橋架的位置、規程、標高等相關信息進行三維模型的繪制構建工作。

3.3? 三維模型深化

對各個工程環節的相關信息進行模型構建工作完成后，需要對所有的模型構建進行整合，并使用CG動畫模式對各個工程環節的管道、橋架等位置、走向進行檢查，確定其所有模型整合之后不會出現管線碰撞或存在排布不合理等現象。所有內容均符合規定標準之后，需要根據實際施工情況對管線位置進行再次的調整，讓管線在實際施工過程中不會出現管線碰撞等現象，同時保證簡潔、美觀，且便于后期維修檢查。

3.4? 模型精調

整個工程模型構建完成之后確保其功能性和路線都沒有問題之后，需要對管段長度進行檢查，因為部分管段長度會存在小數現象，對工廠加工十分不力。因此，需要對模型中的管段長度進行精調處理，避免存在小數現象，讓所有的管段都能夠達到方便生產的整數長度。

3.5? 確定套管及空洞

經過模型精調之后便可利用BIM軟件中的自動生成功能，將其生產墻套管，并對套管的長度、位置、規格、尺寸、標高等數據進行導出，并預留出適合二次砌筑或進行土建工作的空洞。

3.6? 管段編號尺寸輸出

使用BIM軟件對專業管段、套管、管件等相應的施工所需材料進行編號處理，給部件加工提供相應的編號材料，讓其根據編號進行統一生產，確保生產的精準性。

上述六個步驟能夠實現二維圖紙向三維模型深化的過程，同時還可利用BIM軟件對三維模型中的參數信息進行有效的輸出工作，為加工廠提供相應的部件加工參數，還能夠通過編號讓現場的施工更加有序，提升施工階段的工作效率。

4? 城市軌道交通機電安裝中BIM指導風管工廠化加工

傳統風管在加工過程中需要通過下料、平鋪、建立模板、劃線、剪裁、咬口、翻遍等等多個步驟才能制作完成，但卻還是會出現較大的尺寸誤差，無法及時配合安裝工作，且哈輝導致影響風管的氣密性。異形風管的制作更是要加工者具有較為豐富的經驗，但制作過程極為浪費時間和原材料，且還會產生較大的噪音，對周圍的環境造成污染。但若是在風管加工過程中運用BIM軟件所形成的模型，能夠直接形成二維CAD加工圖紙，讓風管加工過程中的建模工作速度更高、效率更快，以此來提升機電工程安裝過程中的質量與效率，對工廠化的風管加工進行有效的指導工作。標準風管加工流程為：確定風管尺寸→在設備中進行“五線”的輸入工作，確保（壓筋、剪板、咬口、翻遍、折方）五道工序能夠一次性完成，形成風管半成品→使用氣動合縫機對風管進行合縫處理→使用液壓鉚接機對分管與法蘭進行鉚接工作，形成最終的風管成品。工廠化加工方式極為便捷，工作效率極高，每天可生產1800㎡的標準風管，但所需人數僅有四個，效率為手工制作的幾十倍，由此可見BIM指導下的風管加工效率之高。

5? 城市軌道交通機電安裝中BIM指導機電施工安裝

所有安裝部件在進入施工場地之前，需要根據BIM軟件對風管的編號進行編碼設置，可以通過設置二維碼的方式進行掃描更加簡便。現場技術人員通過掃描的形式對所有部件的編號進行確定，然后根據計算機所展現的模型中編號所對應的位置進行安裝工作，提升安裝工作的精準度。通過BIM軟件建立相應的模型，還能夠在施工過程中對不同專業和工程環節的模型測量、校對、安裝等工作進行整合處理，確保管道、設備在安裝過程中都能夠被準確的監控，提升機電施工安裝的有效性。

6? 結語

BIM軟件應用在城市軌道交通機電安裝工程中能夠提升其施工有效性，減少施工中出現的人為失誤，實現BIM對建筑模型的深化設計，優化設計與施工流程，提升機電安裝工程施工的質量與效率，不斷為城市建造更多高質量的交通軌道。

參考文獻：

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