管廊碰撞检测和三维管线综合

2023-08-29 理论教育版权反馈

【摘要】：编写碰撞检测报告及管线综合报告，提交给建设单位确认后调整模型。碰撞检测及三维管线综合BIM技术应用操作流程如图5-33所示。根据综合管廊碰撞分析报告，进行调整入廊管线及其附属设施系统的优化布局，解决所有“硬碰撞”和“软碰撞”，实现管廊内的碰撞检测及三维管线综合，避免管廊设计错误传递到管廊施工阶段，减少返工和浪费。

为了提高综合管廊设计成果的质量，利用BIM软件，自动检测管线与管线之间、管线与管廊附属设施之间、管线与管廊结构之间的冲突，发现实体模型对象占用同一空间（硬碰撞）或者是间距过小无法实现足够通路、安全、检修等功能问题（软碰撞），然后通过调整管线、优化布局，解决所有“硬碰撞”和“软碰撞”，即可实现三维管线综合。

1.应用目的

碰撞检测及三维管线综合的主要目的是基于管廊主体、管廊节点、入廊管线、管廊附属各专业模型，应用BIM三维可视化技术检查施工图设计阶段的碰撞，完成综合管廊项目设计图纸范围内各种管线布设与入廊管线、管廊主体结构平面布置和竖向高程相协调的三维协同设计工作，尽可能减少碰撞，避免空间冲突，避免设计错误传递到施工阶段。同时应使空间布局合理，比如重力管线延程的合理排布以减少水头损失。

2.应用流程

（1）收集数据并确保数据的准确性。

（2）整合综合管廊主体、管廊节点、管线支架、入廊管线、附属工程（消防、通风、排水、弱电监测）等专业模型，形成整合的建筑信息模型。

（3）设定综合管廊碰撞检测及管线综合的基本原则，使用BIM三维碰撞检测软件和可视化技术，检查发现管廊项目信息模型中的冲突和碰撞，并进行三维管线综合。编写碰撞检测报告及管线综合报告，提交给建设单位确认后调整模型。其中，一般性调整或节点的设计工作，由设计单位修改解决；较大变更或变更量较大时，宜由建设单位协调后确定解决调整方案。对于二维施工图难以直观表达的管廊造型、构件、管线、系统等，建议提供三维模型截图辅助表达。

（4）逐一调整综合管廊各专业模型，确保各专业之间的碰撞问题得到解决。

碰撞检测及三维管线综合BIM技术应用操作流程如图5-33所示。

pagenumber_ebook=111,pagenumber_book=101

图5-33　碰撞检测应用流程

3.注意要点

（1）对综合管廊工程，除了常规的入廊管线与管廊主体、附属设计的机电管线外，还应考虑综合管廊的消防灭火系统安装问题、综合管廊的监控中心设置与机电的布置问题、管廊管线引出问题，这些情况皆需在碰撞检测及三维管线综合过程中加以考虑。

（2）综合优化后的管廊机电各专业模型，模型精细度和构件属性要求应达到综合管廊施工图设计阶段的各专业模型内容及其基本信息要求。碰撞检测报告中应详细记录调整前各专业模型之间的碰撞，记录碰撞检测及管线综合的基本原则，以及冲突和碰撞的解决方案，对空间冲突、管线综合优化前后进行对比说明。

（3）在综合管廊进行碰撞检测和管线综合的同时，还应进行基于BIM的竖向净空分析。通过优化管廊项目的廊体结构、入廊管线，管廊内消防、通风、供电、照明、排水、监控等综合管线，在无碰撞情况下，通过计算机自动获取各功能分区内的最不利管线排布，绘制各区域机电安装净空区域图，为后期运营和维护提供技术依据。

4.工程实践

中国药城（泰州）综合管廊建在泰州医药城四期厂房地下。设计过程中，为了完善各类入廊管线在管廊中的平面走向和立体交叉的布置，同时要与管廊内部通风系统、排水系统、供电系统和监控与报警系统等附属设施相协调，将各专业模型导入Navisworks软件，基于BIM模型的碰撞检测及三维管线综合，将可能出现的冲突暴露出来，提前发现了52处碰撞冲突情况，及时改进“错、缺、漏、碰”，避免了施工过程的返工和运营管理阶段可能带来的不便。

该项目管线碰撞冲突主要存在于主管廊与支管廊交叉位置（图5-34）、管线入廊的出入口部位（图5-35）、监控室附近部位（图5-36）、主廊通道部位（图5-37）以及次廊通道部位（图5-38）。

通过Navisworks软件的自动检测，发现综合管廊内管线与管线之间、管线与附属设施之间、管线与管廊之间的冲突共计52处，其中实体模型对象占用同一空间（硬碰撞）29处，间距过小无法实现足够通路、检修、安全使用等功能问题（软碰撞）23处。根据综合管廊碰撞分析报告，进行调整入廊管线及其附属设施系统的优化布局，解决所有“硬碰撞”和“软碰撞”，实现管廊内的碰撞检测及三维管线综合，避免管廊设计错误传递到管廊施工阶段，减少返工和浪费。

pagenumber_ebook=113,pagenumber_book=103