综合管廊全段呈狭长型，工作面狭小且施工环境复杂，施工中过程控制难度大，施工周期又比较长，且涉及到众多的参与方，容易发生错漏项。基于BIM技术的综合管廊施工，将管廊工程全过程的信息整合在一起，通过可视化模型、协同工作平台，在综合管廊施工管理中具有非常明显的优势。从实际项目BIM应用案例中可知，该技术的应用有利于提高工作效率、合理安排各分部分项工程，及时更新数据信息减少沟通阻碍，排除隐患避免耽误工期等。

本文结合BIM应用优势与综合管廊建设特点，在基于BIM的综合管廊协同设计基础之上，继续运用Revit、Navisworks、Bently、协筑等BIM软件来探索综合管廊精细化施工主要应用点。

场地布置模拟

综合管廊施工多与道路施工同步进行，且管廊本身也呈线型结构，项目施工所涉及参与方众多且施工难度比较大，如何将施工过程中各作业队伍进行合理的场地安排，也是保证施工顺利进行的重点工作。通过构建综合管廊场布BIM模型，综合施工场地位置及周边道路、建筑物分布情况，将整个施工现场环境和布置模拟出来，合理安排办公区、生活区、材料堆场、施工车辆进出门位置，塔吊安放位置等。

图1 工人生活区场布模型与实体效果对比

通过这样的方式来模拟布置，可以比较直观地看出施工现场的内外状况，在保证现场道路通畅、施工人员集中管理的基础之上，有效地避免二次搬运的发生，如图1所示。

同时，将综合管廊BIM模型与道路模型结合起来，可在道路交通模型中透视地下管线的分布，比较直观地将地下管线与地上的建筑物结合起来看，减少两者之间的设计冲突。通过场地布置模拟最大程度地发挥BIM模型的优势，缩短施工过程中发现设计问题后产生的沟通时间。

路线布置模拟

综合管廊建设一般位于道路下方沿路铺设，管廊结构设计应考虑路面荷载等因素的影响，在BIM模型中，可以将模型数据导入计算软件进行结构受力分析，计算出管廊墙体所受土压力、水压力，更好地对墙面结构进行优化。根据相关规范和工程实际，进行管廊的整体受力模拟计算，确定其相关参数，确保结构的安全性能。当管廊行经埋深建筑物基础时，管廊局部需进行弯折设计，既不会对已有建筑物造成影响也不会阻碍在建管廊的穿过。同时，也要对管廊途经周围容量进行一个长远预测，在尽可能集约化建设的同时预留出足够的地下空间，方便未来城市的发展和后期管网体系的完善。

在BIM中建立管廊环境模型后，对比分析管廊内各管线的主线支线的连接关系、管线进出综合管廊的位置，布设管廊的纵向路线，确立其空间布置位置。遵循节省空间、保证安全的原则，形成互相不干扰的管廊路线布局形式。当管廊经过十字路交叉口时，会与垂直方向的管廊相交，此时需要在管廊交叉点设置中间节点交换室。

施工进度模拟

以往工程中协同效率低是导致工程项目管理效率低的最大原因，相关研究表明，项目进度超过20%在协同当中损失。在以往项目管理中多采用横道图来表示其进度计划，但其可视化程度低，无法准确展示施工过程中的动态变化与各种复杂的关系。所以通过将BIM模型与施工进度计划相链接，将模型整体拆分成各构件并附上时间参数，根据这些信息完成施工进度计划的导入与导出任务。通过在三维模型中加入进度参数，将模型构件与施工进度分解任务一一对应，动态展示其与施工工序之间的关系，实时掌握当前的进度状态。提前发现过程中安排不合理或可以进一步整合的地方，从而提出最优化的解决方法。

通过BIM-4D施工进度模拟，能够做到以下几点：基于BIM施工组织，对工程重、难部位进行把控；参照BIM模型确定方案、排定计划、划分流水段；BIM施工进度利用季度卡来编制计划；在BIM-4D进度管理中，可将选定时刻的施工进度情况，与实际施工现场情况进行对比，从而方便对施工组织设计进行相应日期调整；根据进度计划，及时调整材料供应计划，避免材料闲置或短缺造成的工期影响；进行模拟和对比时，也可将施工组织设计与估算内容结合起来，将清单工程量与模型工程量关联，进行动态展示。

图2 移动终端现场管理

施工现场管理

基于BIM-4D的进度管理系统，通过搭建施工现场BIM应用平台，采用无线移动终端（如手机、PAD脑等）、Web及RFID等技术，在施工全过程中与BIM模型相结合，实现施工信息数据库化，进行可视化管理，有助于避免管廊施工中某个环节出现问题而造成返工影响工程整体进度，如图2所示。同时，将项目各类数据信息及时上传至云平台上，建立数据库并进行可视化管理，项目各参与方基于自己的权限随时随地了解项目最新进展并及时安排对应工作，提升时间节点把控的自主性和项目管理参与的积极性。

同时，可以利用协同平台移动端（如手机、平板电脑等），在复杂节点施工之前，通过云端BIM三维模型，借助真实数据将施工方案呈现出来，向工人进行可视化技术交底及安装指导。很好地解决了施工工人文化程度相对不高，而综合管廊工程作业面特殊、工艺复杂，工人对施工技术要求的理解可能不到位的问题。

工程量统计

对综合管廊BIM模型进行算量时，需要将工程量清单与三维模型相关联，通过软件算量模块，可根据直观的图形说明来进行算量公式的选择。工程量计算结果能够同步更新至清单当中，基于模型的数据可视化，任何与工程量清单子目有关的模块都可以实现数据的可视化。三维算量时，可以导入业主指定的工程量清单，也可以根据业主指定的清单结构编制工程量清单，从而进行三维模型工程量计算。具体业务流程如图3所示。

图3 三维模型算量工作流程

使用三维模型代替二维图纸，将构件的名称、数量、尺寸等信息关联到模型当中，能够实现在设计发生变更时，相关工程量信息始终保持着一致，实现图纸与工程量的关联变动，方便实际量价与计划量价的对比。数据的实时更新，使得各环节间的调整时间缩短，更加及时地将数据提供给各参与方，以便更好地进行交叉比对与调整。目前BIM应用已经发展到了5D维度，在3D的基础上增加了进度和成本两个维度，实现了对工程建设全过程的把控。BIM技术通过信息化的终端和数据平台将海量的工程数据进行了行之有效的分类和归总，使工程建设变得顺畅，避免了数据传输过程中造成层层丢失而导致的问题。并且从企业级的管理人员到数据的提供者都可以实时检测，确保各种信息数据能够及时准确的被查询与核对。

文：李臻 版权归原作者所有

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