摘要:综合管廊是比较先进的技术设施布局，它越来越成为城市建设施工的潮流和趋势。以城市地下管廊项目为例，针对项目实际情况制定BIM施工应用目标，借助BIM技术对4D进度模拟、复杂节点施工模拟、项目管理协作、排水组织等方面进行了实践研究，并对工程中可能存在的问题及时发现和反馈，优化施工进程。
关键词:BIM；综合管廊；施工模拟；项目管理
1 BIM技术与综合管廊概述
1.1BIM技术内涵
BIM(Building Information Modeling)即建筑信息模型，它最开始出现主要是通过建立数字化、包含完备信息的建筑三维模型对建筑工程的全生命周期进行优化。它是伴随着计算机技术，信息移动技术发展起来的，对传统建筑行业产生变革的新的技术手段。现如今，BIM技术不仅能够运用在建筑项目工程中，在市政项目如多专业综合的地下管廊项目中也开始得到应用。通过利用BIM技术可视化、信息化、全生命周期性这三个核心特点，可以使得管廊项目在建设过程中提高项目质量以及工程效率。在施工过程中应用BIM技术来优化资源调配、提高施工效率，有效控制项目进度，取得了较好效果。
1.2综合管廊内涵
综合管廊指的是城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的构筑物及附属设施。它将给排水、通讯、电力、燃气等管线集中铺设在统一的隧道空间中，有效整合各专业资源，合理利用地下空间，减缓城市交通压力，便于分区监控维护，避免传统地下工程建设产生的“马路拉链”现象。地下综合管廊的设计施工要求高，需要新技术手段进行支撑运行。
1.3地下管线布置概述
1.3.1建设综合管廊的意义
通常将地下城市管道（线）综合走廊简称为综合管廊。建设综合管廊能够在城市规划中融入管线的布置，既能有效地对各方的资源和信息进行统筹，又能最大限度地节约资源，节省空间，有利于城市的发展。不仅如此，综合管廊的建设还对管线自身有利。
1.3.2BIM技术在综合管廊中的价值
从本质上来说，BIM技术能够辅助整个项目的实施，同时将项目不同实施阶段的数据、过程和资源进行连接，从而完整地描述出整个工程对象。在具体的实施过程中，技术人员根据项目本身所具有的各项信息数据，在计算机上进行模拟施工，从而呈现出施工过程中可能出现的施工问题和安全隐患，并制定措施加以解决，以确保后续施工顺利进行。
2 BIM在综合管廊建设中的应用
2.1施工设计阶段的应用
（1）模型的创建。完整版管廊廊体设计施工图纸是模型创建的依据，模型创建需严格按照图纸进行。模型具体包括管廊现浇廊体构件和预埋件。（2）碰撞检查。碰撞检查主要分为两个部分。其中一部分针对的是管廊内部各专业，另一部分则是针对管廊与已经修建或已经进行规划的地下空间或轨道交通[1]。本项目主要涉及前者，这部分的碰撞问题主要包括两个方面，一方面指的是各专业管线模型与廊体的碰撞问题，另一方面指的是各专业管线间的碰撞问题。技术人员首先对各模型进行整合，然后通过软件对碰撞问题进行自动检查。检查结束后生成碰撞报告。施工单位、业主以及设计方根据报告进行沟通，并在此基础上合理制定管线布局方案，同时对模型进行合理修改和调整，然后将形成的方案和模型交付给业主和其他参与方。
2.2施工阶段的应用
2.2.1施工阶段BIM应用目标和方案
建立BIM技术应用小组，组织协调参与施工各方人员，根据本项目的重难点和本机构BIM应用水平综合建立施工BIM应用目标:1)实现项目进度管理控制;2)优化项目重难点施工方案;3)提高协同工作效率;4)管控项目工程质量。在BIM施工应用目标下结合实际BIM应用水平制定实施框架方案（图1）。
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图1管廊工程施工BIM技术的应用框架
2.2.2管廊信息模型建设
依靠国内应用最广泛的BIM建模软件Ｒevit，综合各专业图纸和项目信息，分别建立各个专业的BIM模型，通过链接形式建立地下综合管廊BIM模型[2]。该模型不仅包括实体物理信息，还可以通过链接的形式纳入场地勘测信息、施工进度信息等。
2.2.34D施工模拟
在建立管廊BIM三维模型的基础上，通过BIM4D施工模拟平台，将三维模型和项目进度计划、施工组织计划信息链接在一起，模拟区域空间上分为四个施工段，时间上根据施工进度计划进行防护工程、土方工程、结构主体工程、附属工程和标识系统的建设，依据不同施工进度及流程在三维模型上可视化地展示施工过程。
2.2.4管廊施工
（1）复杂节点可视化交底：在施工过程中，技术人员可通过管廊复杂部位建立三维模型对复杂节点处进行可视化观察、交底。（2）施工方案模拟：根据施工项目的相关数据和信息，利用BIM技术进行项目施工的模拟，并指出施工过程中可能出现的问题，促使技术人员能够根据模拟结果对施工方案进行有针对性的修改，确保施工的顺利进行。（3）施工阶段管廊模型深化：在施工阶段，施工人员应及时反馈实际的施工信息。设计人员整合并分析施工信息、各项管线的详细信息和设备信息等数据，并以此为依据对管廊施工图设计模型进行调整和深化。（4）协同平台管理：所有项目参与者通过协同管理平台对施工的全过程进行参与和管理，确保每个环节的数据都能及时准确地到达项目参与者的手上。同时，项目参与者能够通过平台进行沟通和交流，及时对施工过程进行监控和管理，并对现场反馈的问题做出处理[3]。（5）已建成管廊反向扫描：管廊廊体的空间数据采集通过移动测量技术进行。该技术既有实时定位的功能，又能进行制图。SLAM三维移动扫描能够获取彩色点云，从而轻松地将管线的类别识别出来，为模型的检查提供参考。叠加点云和管廊模型，对已经完成的管廊廊体进行检查，并根据点云数据进行相应的调整，优化管廊廊体的施工。（6）入廊管线施工模拟：在充分了解各专业管线施工组织计划的信息和数据后，BIM技术对各专业管线的施工顺序进行模拟，从而明确不同专业施工存在的冲突和不足，并根据问题提出相应的优化方案[4]。（7）虚拟漫游：沉浸式虚拟现实技术（VR）能够增强漫游体验的真实感。通过一系列的技术操作将施工BIM数据模型转化为VR数据，从而使得项目参与方能利用VR对管廊内部场景及各专业各构件的关系进行检测。对于已完工的管廊，技术人员可以先利用VR摄像机摄影，然后将摄影数据转化为VR数据。这样一来，项目参与方只要戴上VR眼镜就能直接对管廊内部情况进行考察，确保施工质量过关。
2.3竣工阶段
竣工阶段的BIM数据模型整合了整个施工过程的各项数据，包括各专业设计施工图、施工深化图、实际施工记录以及其他信息资料。设计人员将其提交给运维单位，从而为管廊的运营和维护提供数据上的支持。
结束语：
通过在城市地下管廊项目中运用BIM技术，协助项目施工，较好地达到了本项目BIM施工应用目标，提高了施工管理水平和协同效率。设计人员将其提交给运维单位，从而为管廊的运营和维护提供数据上的支持。
参考文献：
[1]田野.城市地下综合管廊绿色施工技术研究[J].科学技术创新,2019(13):132-133.
[2]林爱金,杨鎏,邱宏科.BIM技术在地下综合管廊施工中的应用研究[J].中国住宅设施,2019(04):113-114.
[3]李建阳.浅谈BIM技术在市政综合管廊施工阶段的应用[J].低碳世界,2019,9(04):157-158.
[4]刘彬,陈小亮.基于BIM技术的城市地下综合管廊施工仿真技术应用[J].四川水泥,2019(04):249.