BIM技术在市政给排水设计中的应用

中国市政工程华北设计研究总院有限公司，天津 300074

在我国传统的市政工程给排水系统管道细部设计中，主要运用二维设计与建模，而建模中的数据信息非常少。随着时代的发展和技术的更新，越来越多的新技术被用于市政工程给排水管道设计中，而BIM技术就是常用的技术之一。BIM技术利用建筑物外观信息进行内容建模，形成了一种更加精确可靠的计算机工程建模技术，能够对给排水系统连接管道施工的一些具体设计方案进行了综合分析和系统计算，从而使工程施工图更直观、全面地向公众展示，更好地指导施工人员对给排水管道进行施工建设。文章主要分析了BIM技术的特点及其在市政给排水中的具体应用，主要内容如下所述。

1 BIM技术概述

BIM技术可以被用于建立与建筑物信息内容有关的模型，是一种集设计、管理模式和构造为一体的新方法。与CAD和完全手工制作的图纸相比，该技术应用的主要原理可以反映在工程建设的诸多方面，例如工具的使用、文化内涵等。在形式和使用方法上，BIM技术比CAD技术更高级，是一种三维思维模式，它的三维思维模式可以有效地平衡各种管线垂直平面之间的距离、垂直高度差和节点设计方法，因此BIM技术被普遍推广和应用

2 BIM技术的主要特点

2.1 可视性特点

BIM的核心技术适用于市政管理的给排水管道设计，相关人员可以结合BIM技术，提高给排水管道设计方案的精确性，为城市给排水管道的设计提供详细的科学方法，构建合理的模型结构。设计人员可基于给排水系统连续运行的特点，绘制给排水管道基本的运行线路，结合模型结构的连续运行，不断调整原市政建筑给排水管道设计的具体方案，以此提高管道设计新方案的持续实施效果。

2.2 模拟性特点

BIM技术可以模拟整体建筑物的基本信息。相关设计人员可以利用BIM技术在建设实验中拍摄虚拟图像，有效地分析给排水系统的建设方案是否科学，保证给排水管道的正常运行。在市政给排水管线的设计方法过程中，设计人员可以紧密整合给排水管线和燃气管道周围结构的运作，以确保供水管网的连续有效施工。同样，在给排水管道的快速建设阶段中，根据虚拟模型的连续运行结果，工作人员可以针对运行过程中存在的问题制订有效的解决方案。

2.3 协调性特点

由于BIM具有很好的技术协调性，相关人员通过各种方式科学地应用BIM技术可以有效增加市政给排水管道的建设水平，进一步提高给排水管道的基本运行率，保证城市供水量的稳定性和连续性。在实际的应用过程中，经常会出现原设计和方案不匹配的情况，BIM技术可以很好地协调设计人员和后期建设管理人员的分歧，保证整体工程后期建设的有序进行。

3 BIM技术在市政给排水设计中的作用

3.1 可视化设计

在传统形式的建筑给排水系统设计过程中，设计人员通常采用CAD软件来完成施工细部设计工程图。然后施工人员通过CAD剖面图、二维平面图构想出三维模型，并将其映射到相关布局中。但是，这一过程一般需要具有极其丰富的建筑实践经验的专业技术人员来完成，它具有很强的主观性并且容易出错。与传统形式的CAD技术相比，BIM技术可以避免设计方法过程中视觉感知的差异。另外，在建筑给排水工程施工中，常见的设计匹配方式是根据建筑的实际情况来选择的，BIM技术的实施及其可视化设计匹配的应用可以反映建筑的整体情况，确保现场施工人员可以充分掌握建筑的详细内容。在应用BIM技术时，施工人员根据设计图纸进行现场施工，当实际施工与施工图纸之间存在差异时，设计人员很容易对设计方案进行修改，从而帮助施工单位的实际操作达到最佳结果。

3.2 协同设计

在传统设计的模式下，它不具有边设计边添加大量设计信息的基本功能。如果大多数要求不能得到保证，将会给建筑物和给排水系统的翻新工程带来极大的安全隐患。借助BIM技术模型构建功能，可以非常有效地解决传统模式中的各种核心问题。BIM技术可以汇总和组织与建设项目有关的所有综合数据和信息，任何子项目要想获得所需的各种信息都可以通过BIM技术来实现。相关人员根据实际数据结构或设计配置变化实时动态更新综合数据相关信息，从而保证数据的综合性、及时性和有效性。在新建筑物的给排水系统工程的部分设计中，施工人员通过使用其自己的模型结构来进行施工和管理，极大地简化了施工流程。此外，BIM技术通常可以在同一相关模型中完成不同的任务，由给排水工程的现场施工人员完成实际的运营项目，从而促进该项目整体高效协同设计方法的实现。

3.3 参数化设计

通过建立BIM模型，所有施工图纸都可以清晰地反映在相同的基本模型中，该基本模型包括了三维视图和二维视图，而且施工图纸的设计参数也可以根据实际情况进行调整。大型数据库会及时处理更新设计参数，可根据实际情况随时对其进行修改。例如，在建筑给排水管道工程施工单位后期，二维平面布置将随着消防设备的变化而逐渐变化，模型最终数据的实时获取和更新可以保证基本物料清单数据的连续有效性，并为设计人员提供可靠的科学理论依据。另外，与传统的通过数据表进行编辑和修改的技术相比，BIM技术可以直接选择从建模方法中读取某些相关设备的实时信息内容，如管径等，根据实际情况进行调整，使其合理化，从而满足实际运行中给排水的潜在需求。

3.4 局部设计

给排水改造工程的局部设计是根据工程项目的具体方案来实施规划的。在设计搭配的过程中，将设计方案与城市的实际情况进行有机的结合，并对设计方案进行详细的分析。在实施项目的设计方案时，先要确定项目区域的范围、短期目标、给排水和流量。相关人员对以上数据进行分析和确定后，根据实际情况科学合理地设计系统中的新方案，而且必须了解当前的规模和土地使用情况，以确保辅助结构能够满足新方案的设计和配置需求。检查设计主体的开发过程中可能出现的潜在隐患，及时加以处理并实施正确的响应方法。市政建设给排水工程项目计划的基本确定是给排水系统工程计划的重点。

4 BIM技术在市政给排水设计中的具体应用

4.1 在管线与材料方面的应用

在城市给排水系统配套设施的设计中，负责市政给排水系统建设的相关人员可以充分利用该平台的优势，BIM技术被用于建立相关项目的建筑模型。在系统功能预置计算的模式下，相应的施工设计模式新方案的最终数据也可以通过图纸进行描述。结合实际的管道连接情况，建筑物中设计搭配的解决方案可以最大程度上满足相关层次的需求。该项目的建设设计模式的解决方案是将最终的管道连接设计与工作结合起来，形成与之相关的建筑信息内容。该系统能够在选择建筑物的设计方案时检测出隐藏的缺陷，并全面检查施工过程中是否发生意外情况，属于分析相关设计、程序和数据的一种方式。另外，BIM技术也可以为地面和排水建筑物选择替代材料。因此，在大型BIM数据库中，存在许多用于建立外观建模方法的基本标准，有关人员能够获得有关建筑物、项目和建筑材料的实际情况，并应用准确和科学的理论，有助于对新建筑物的项目进行科学研究。

4.2 在参数设计方面的应用

BIM技术可以清晰地显示建筑项目中的三维视图、二维视图等相关建筑信息。此外，其还可以修改建筑模型结构系统中的各种参数，并重新生成相应的过程关系模型，使建筑中的设计协调人员能够分析出新的项目模型结构以及与建筑实际情况相关的数据。相关人员还可以根据上述内容重新设置所需的编码方法程序，以确认BIM系统的正确实施。

5 结束语

综上所述，建筑工程给排水的设计对整个建筑工程的质量具有非常重要的意义，相关人员应充分了解BIM技术应用到市政给排水中存在的不足，并寻求科学合理的解决方案，进一步提高市政道路给排水设计水平，有效确保建筑工程的整体施工质量。