浅析城市综合管廊信息建模技术对市政工程课堂教学的影响

周密

摘 要：当前在市政工程的建设当中，都会使用到信息建模技术，本文首先对信息建模技术进行介绍，然后介绍了当前在市政规划中，普遍使用的综合管廊技术，并以综合管廊进行信息建模，来探讨在市政工程课堂教学当中向学生教授建筑信息建模技术的方法。

关键词：市政工程课堂教学；综合管廊信息建模；研究；BIM

引言：综合管廊技术能够有效的提升一座城市的承载能力，缓解城市当中交通拥堵的情况，并且易于维护[1]。BIM技术是当前工程建设当中普遍使用的技术，通过对项目的信息建模，能够让项目不同方面的参与者，都能够快速的了解项目当前的情况，通过该技术，还可以进行有效的项目设计，并对项目整个生命周期进行预测。将这两个技术结合起来加入到市政工程的教学当中，能够让学生了解到最前沿的设计和规划方法。

一、BIM技术简介

BIM技术的英文全称是Building Information Modeling，翻译成中文是建筑信息模型。该技术在工程设计、建造、管理都有广泛的应用，通过参数模型整合各种和建设项目相关的信息，建立项目的信息模型，并且能够在项目规划、设计、建造、维护这整个生命周期中，对信息进行高效的共享和传递，让工作人员能够对工程的情况做出正确的判断，并且高效应对[2]。尤其是这项技术能够提高各部门在工作上的协同，有效提高生产效率，节约成本。在我国的《建筑信息模拟应用统一标准》中，明确表达了BIM技术具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性，这其中的可视化和模拟性与当前职业教育的要求高度契合，所以，通过利用BIM技术，进行虚拟施工、项目的虚拟运行，能够有效的弥补当前职业教育当中存在的专业技能培训难、教学和实际脱节的短板。

二、综合管廊简介

综合管廊值得是城市的地下综合走廊，通过在城市地下创造一个隧道空间，将城市的电力、通信、燃气、供热、给排水等工程管线集于一体。这些综合管廊设有专门的检修口和吊装口，还配备了管廊的检测系统。实现了对城市不同基础设施的统一规划、统一设计、统一建设、统一管理，维持着城市的运行。

综合管廊可以分成三类，分别是干线综合管廊、支线综合管廊和缆线管廊。干线综合管廊主要负责容纳城市主干线工程管线，采取独立分仓方式进行建造；支线综合管廊用于容纳城市配给工程，采取弹仓或双舱的方式建设；缆线管廊用于容纳电缆和通信线缆，采用浅埋沟道的方式建设，设有可开启的盖板，可用于技术人员进行对缆线进行检查和修理[3]。

通过建设地下综合管廊，能够有效的解决城市的交通拥堵问题，并且通过对电力、通信、燃气、给排水等市政设施综合统一管理，能够提升维修和检查效率，有效的提升了一座城市的承载能力。

三、综合管廊信息模型技术在市政工程课堂教学当中的应用

3.1 建立信息模型

BIM模型是储存信息的载体，主要用于创建、管理和实用信息，在市政工程课堂的教学当中，可以先使用Autodesk系列软件和SketchUP来建立综合管廊的信息模型，可以在课前让学生先采管廊的相关信息，为后续的课堂做好准备做好准备。

3.2 综合管廊项目的信息模型设计

可以在课堂中采用实践教学，通过一些课程设计来让学生能够初步掌握使用BIM技术的专业能力。比如，可以通过几课时的课程完成一项设计，先让学生对综合管廊的信息进行收集，然后用BIM技术设计综合管廊。具体的方式是，先按照设计任务书和指导书的要求，分析一个项目的背景和参数，然后进行计算整理，并绘制成果图。学生的学习成果需要以计算机说明或者打印出纸质的图纸来实现。可以使用AutoCAD等软件绘制二维图形，并且依靠BIM技术，对上述建立的模型进行进行更加完善的设计。

使用这种方式进行教学，有以下几个优势：

3.2.1 信息3D化

例如在市政管廊的设计当中，可以将所有的专业管线放置在同一个模型里，从而能够全面的检测管线之间、管线和土建之间的相对位置和位置关系。在绘图时，能够对管线精确定位，还可以对图像进行旋转，从而更加直观的观察管线的分布状态[4]。这样的方式，能够全面发现问题，并且能够对各种存在的问题进行准确的调整。当学生调整了管线之間的分布方式，各种参数也会随之更新，从而实现对管廊设计的优化。

3.2.2 成果更加直观

将设计制作成三维的BIM模型，能够进行十分直观的预览，在需要时，还可以将整个设计做成动画视频进行预览。通过在动画中加入时间轴，可以选择不同时段的情况，分析综合管廊当中的电流量、水流量等情况。

3.2.3 准确快速的计算工程量

BIM模型完成了对项目各类建设施工信息的收集，因此，通过使用BIM技术，还能够快速的计算出一个工程的工程量，提升对工程成本的计算速度和精度，减少人工统计所造成的错误，让学生能够对工程进行成本控制。

3.3 使用BIM进行模拟施工

通过使用BIM技术，可以让设计增加增加时间维度，从而进行工程项目的模拟施工。比如，通过BIM技术，对城市管廊的施工进行模拟，从而能够随时直观地对整个施工计划进行快速的浏览和模拟。学生通过进行模拟施工的练习，能够更好的理解市政工程的施工顺序，并且对施工当中可能存在的问题有更加深刻的了解。

3.4 将BIM融入教学的方法

首先，需要将BIM技术融入到一门课程当中，通过向学生介绍BIM软件和使用概念，让学生学会使用相关软件的操作和使用[5]。随后，在课堂中加入一些项目让学生进行实践，比如前文所使用的综合管廊工程，并且还需要将BIM技术融合到类似工程制图、市政基础设施规划这类的专业课程当中，让学生全面的认识BIM技术。

结束语：通过将BIM技术和综合管廊结合进行教学，学生在充分学习了BIM技术的同时，还能提升他们的市政工程规划能力。当前，BIM技术人才短缺，通过在课堂中教授更多的BIM技术，建立完整的教学体系，培养综合型人才，让学生在未来能够有更好的发展前景。

参考文献

[1]姜天凌，李芳芳，苏杰，潘艳艳，赵航，刘百韬.BIM在市政综合管廊设计中的应用[J].中国给水排水，2015，31（12）：65-67.

[2]童丽闺，杨浩.城市地下综合管廊信息化建设探讨[J].科技资讯，2017，15（02）：36-37.

[3]李家斌.应用BIM的综合管廊三维建模探讨[J].科技创新导报，2017，14（21）：34+36.

[4]胥方涛，王立轻，焦剑峰，汪莉，张子叶，徐跃卫.BIM在城市综合管廊项目中的实施模式探讨[J].建筑经济，2017，38（12）：46-50.

[5]周文，李倩楠，潘良波，杨国敬.BIM+GIS的综合管廊智能化管理平台研究与实现[J].城市勘测，2017（06）：31-35.

（作者单位：湖南城建职业技术学院）