BIM技术在室外管廊中的应用研究——以上海和辉广电项目为例

顾海涛

（宁夏水利水电工程局有限公司，宁夏银川 750000）

1 和辉光电项目工程概况

1.1 项目概况

上海和辉光电有限公司第6代AMOLED显示项目，位于上海金山工业园区，建筑面积为45.8 万m2、洁净约33 万m2，主厂房单层面积约10 万m2。主要生产1～13英寸的中小尺寸显示屏及模组，其中动力工厂包的BIM工作包括室外管廊的空间规划。

1.2 BIM应用概况

本工程统一使用2016版Revit软件建模，使用Navisworks软件进行模型整合、碰撞检查和漫游视频导出工作。本研究主要探讨室外管廊、洁净室、动力站的建模调整以及厂区的模型整合工作。整合方式是各自独立建模，完成后根据总平面图调整坐标位置导出Navisworks软件使用的nwc文件，使用Navisworks软件将不同模型加载到一起，通过Navisworks和Lumion导出视频用于展厅播放，展示效果。

上海和辉光电二期厂区全局如图1所示。

图1 上海和辉光电二期厂区全局

2 BIM技术基础应用

2.1 空间管理规划

（1）整体分层。

确定室外管廊空间管理的基调，即电缆桥架在上层，管道在下层，桥架上层便于后期放置电缆，下层管道调试时发生漏水情况也不受影响。在短距离管廊中，以大管径、少翻弯为原则。管径Ф600～Ф1000 mm的空调水管道从18#动力站出户位置在5#管管廊中间位置，桥架在空调水上层，其他管道在空调水下层；进入2#主厂房时空调水管道从2层直接进入，直至回风夹道下翻，避免了多余翻弯。

在长距离管廊中，空调水管道放在最下层，利于结构的稳定；小型管道放在中层，便于施工；桥架放在最上层，便于施工，便于后期放线。

6#管廊剖面如图2所示。

图2 6#管廊剖面

体积大的管道放下层使得大管径管道入户的管径也相对较大，入户时安装相对简单；立管比较短，对支架的承重能力要求也比较低。

（2）以便于施工为原则微调。

同类型、同厂家以及同时施工的管线，尽量安排在同一层，便于提高施工效率，减少交叉施工，解决施工误差导致的占用空间的问题。

（3）预留管线规划。

本项目除了正在施工的大部分管线，还有一部分空调水管道用于后期厂房建设规划预留。空调水管道具有施工时间不确定、施工难度大的特点，所处位置预留的层高既要保证现阶段便于安装，又要满足将来安装时可以施工。预留管道均处于最下两层，且预留高度较大，便于后期施工。

2.2 施工指导

（1）指导施工次序。

提前规划施工次序，降低施工难度，提高施工效率。在本项目中，空调水管道在最下层，土建单位移交室外管廊后先进行空调水管道的施工，避免后期上层其他管线影响施工效率；桥架在最上层，后期施工既可以避免对其他专业的影响，又可以防止其他专业施工时对桥架成品造成破坏。

（2）提前预制。

加快工程进度，避免交叉作业，降低施工难度。对于复杂区域，根据模型提前预制再进行吊装，改进施工工艺，避免接错管等失误，减少返工。7#管廊入户18#动力站部分管线数量多、结构复杂，提前预制可以有效减少施工难度。

7#管廊入户18#动力站的复杂管廊如图3所示。

图3 7#管廊入户18#动力站

2.3 施工图出图

一般结构简单的区域出平面图，复杂区域采用多方向剖面、多高层平面图、模型图片以及导出局部三维CAD文件的方式进行“三维交底”，降低识图难度，保证施工准确和效率。在施工过程中，存疑时应参考三维模型，便于施工人员更好地解读图纸信息，避免出现理解偏差。

2.4 工程量统计

不同于室内机电安装工程，室外施工施工难度大，但受限于室外管廊，管线的高度、水平位置规划好后可变的空间较小，所以管道的长度、管件的数量较为准确，实际用量与模型偏差较小，可以用于采购精准提量和购买管材、管件、保温材料、线缆等。

在工程造价管理中应用BIM技术可以更好地进行风险管理控制，实现工程造价精细化管理的目标，使工程造价管理早日进入过程管控时代。使用Revit2016软件导出管道明细表，可以轻松统计模型内各管径管道的长度，提量时可作为参考资料。

3 BIM技术辅助下的方案论证案例

根据模型提前规划好支管进户方案，避开管廊上的钢梁以及建筑的梁柱，提前预留墙洞，施工时一次性完成，避免大面积返工，减少尾项处理时的成本。通过BIM技术可以在施工前就了解施工结束后的效果，预见施工过程中的问题，提前采取措施，制定解决方案，确保不影响施工。

4#建筑的入户方案在管廊和4#建筑施工前，提前建立了的模型进行模拟，考虑建筑顶层采用钢结构，受钢构斜撑影响进户的6根空调水管不能在同一水平，经过多种方案模拟比较，最终选择两根热水管从高位进、其余的中温和低温水管从低位同一高度进的方案。

底部支撑考虑在建筑外侧预埋钢板的方案，经过多方验证，最终选择在管廊上增加横担的加固方案。在制订方案的过程中，BIM模型起到了重要作用，依靠前期搭建的模型，管廊和建筑在未施工前就确定好了方案。

4#建筑入户方案如图4所示。

图4 4#建筑管廊入户方案现场模型对比

4 BIM技术正向设计

本项目在室外管廊施工完成时，新增一栋用于存储的仓库，室外管廊也要相应增加以满足需求，此段管廊由BIM正向设计。由建筑内需求决定新增管廊宽度高度层数，再由主管廊位置、新增建筑位置决定管廊在室外的水平位置，建模提交业主审核。此段管廊在正向设计中还出现了立柱在道路中的问题，立柱位置无法改动，否则受力支撑不足，无法通过结构校核。新增管廊模型中红圈位置按照规划立柱处于道路中，影响通行。

通过BIM技术提前发现问题，提出修改意见。更改室外道路绿化布局，将立柱所处位置的道路变更为绿化，校核新增管廊立柱下是否有预埋管线，及时调整以满足设计需求。设计图纸交由设计院校核后，确定管廊位置层高等数据是否变化，绘制空调水管道和桥架用的施工图纸，统计工作量用于提量采购，导出各层平面图纸、剖面图纸以及三维图纸向专业工程师交底设计意图，完成BIM设计工作。

5 结语

BIM技术是建筑行业发展变革的产物，对于提升工程质量和水平具有重要的作用，还可以优化施工次序、改进施工工艺、制定施工方案、完善施工管理、提升施工效率。在建筑行业的发展中占据重要地位。在室外项目中运用BIM技术可以更高效完成相关施工任务。