BIM技术在大型建筑群体数字化协同管理中的应用

1.地下空间工程设计中BIM技术应用体系

BIM技术应用体系主要从BIM应用的目的、建模标准、软件的选择、BIM设计实施模式以及BIM总体工作流程等角度展开研究,制订BIM技术应用体系的基本框架。

2.建模与可视化设计技术

建模与可视化技术是BIM应用最直接的应用技术。主要研究BIM设计成果可视化的几种方式,其中主要有基于Revit软件的设计的可视化,基于Navisworks的实时交互可视化,基于Lumion二维图形平台交互式实时可视化,基于其他平台轻量格式的快速可视化,基于传统三维动画制作软件的可视化,基于Artlantis的交互式全景可视化技术。最后对各种可视化方案进行比较,选择一种最适合地下空间项目的可视化技术,相关技术可供其他项目借鉴。

3.建模与出图同步技术

根据BIM设计实施的模式,建模与出图基本上有两种技术,一种是由三维生成二维与原施工图校验的形式,另一种是三维直接出图的形式。理论上后一种是最理想的形式,属于BIM设计软件的终极目标。但由于软件以及相关配套功能不够成熟的原因,选择第一种反而是现阶段的主流,因此本项研究对相关的影响因素进行分析,提出分步骤的策略,以满足工程的实际需要。BIM建模如图6-13所示。

4.BIM设计协同技术

设计协同技术分为三个层次,第一层次为同一专业内协同,比如结构专业的建模软件与计算软件之间的协同,建筑建模软件与绿色建筑分析软件之间的数据协同;第二层次为不同专业之间的协同,即建筑、结构、给排水、暖通、电气之间的协同,本项目对三维协同采用的模式进行了对比分析并选择一种适合的方式;第三层次为设计单位之间的协同,针对本项目出现的地下公共区拟建工程需要与相邻地块之间的拟建工程进行设计技术对接,BIM技术协同发挥了较大的作用。

图6-13　BIM建模

协同的根本在于流程,因此制订各层次协同的流程并进行检验相当重要。本项目对BIM与二维设计协作机制流程、地下公共区BIM设计工作流程、地下公共区与各地块模型对接验证工作流程、BIM设计模型质量保证机制等进行了协同管理并通过了检验。(www.xing528.com)

5.自动碰撞检测与管线综合技术

本项工作一般分为两阶段,第一阶段是Revit平台内的各专业碰撞,这种碰撞伴随着设计建模的过程可以随时开始,以检测建模时的低级错误,属于“硬碰撞”,模型在三维空间内有实体干涉时就会触发;第二阶段是转移到Navisworks中进行“软碰撞”检测,“软碰撞”可以检测构件(例如管线)的保护范围内是否有“虚拟”干涉,最大化实现管线的保护空间以及检修空间等,实现管线综合设计最优化,自动碰撞检测模型如图6-14所示。

6.建筑技术参数获取与分析

主要针对净高检查以及逃生路径分析等多项技术,采用二次开发或借助专业软件或插件的方式完成,选择合适的研究路线,解决工程的实际需要。例如,净高检查可以借鉴Navisworks中的“软碰撞”功能实现,技术实施成本比较低。

图6-14　自动碰撞检测模型

7.技术经济指标自动统计

针对本工程的特点和需要,建立虚拟的模型,进行指标自动统计,并设置固定模式的表格。

8.工程量统计分析技术

主要针对特定专业的工程量展开研究(例如结构构件混凝土数量、建筑门窗数量、主要设备数量等),通过静态的模型数据与实际工程量数据的比对,对BIM工程量统计中一些经常存在的问题进行分析,提出工程量分析统计的步骤和注意事项。