BIM技术在机电工程中的模型建立、碰撞检测研究

BIM技术在机电工程中的模型建立、碰撞检测研究

李双英

摘要:随着时间的推移，科学技术在不断地进步，机电安装工程的功能性和系统性越来越复杂。在这种情况下，以向机电施工行业提供更高效的方案，降低施工成本，提高资源利用率为目的, BIM技术开始在机电安装工程中广泛使用。因此，文章研究了BIM技术在机电安装工程中的应用，为该技术的推广和应用提供一定的参考和帮助。

关键词: BIM技术;机电工程;施工;应用

引言

在改革开放以来，我国的社会经济以及科学技术都有了很大的进步，我国的建筑行业的也得到了飞速的发展，而BIM技术也是在建筑行业中得到了越来越广泛的应用，尤其是BIM技术在碰撞检测中的应用，利用软件有效地将二维图纸上的设计内容转换成为三维模型，是一个查缺补漏的校正过程，也是一个能够模拟施工的过程，大大提升了人们对管线的空间位置以及分布的认知，有效地减少了管线碰撞的问题，颠覆了传统的设计理念，提高了人们对于复杂空间的处理的能力。

1 BIM 技术的概述

BIM,指的是建筑信息模型，是一种数据化工具，是一个建筑项目的物理性能和功能性能的一种数字表达，通常应用于为建筑工程的设计和管理等方面，全称为Building Information Modeling，是通过对各项建筑项目的基本相关信息等一些数据参数的模拟整合为基础来建立建筑模型，所建立的建筑模型是由数字信息仿真模拟而成，其应用到的学科有几何学，空间关系，地理信息等多种学科的结合，可以运用到项目的策划，运行以及日后的安全维护等多个环节当中，此类建筑信息模型具有众多优点，除了可以帮助技术人员工作人员正确理解和应对建筑信息，提供协同工作，还有可视化，出图性，优化性，协调性，模拟性五个突出重要的特性，应用这类建筑模型不仅可以提高生产效率还在节约成本与缩短工期等方面有着重要的影响。BIM技术的应用实践的初期中碰撞检测是最为实用也是最容易实现，最有价值的一项功能了，它可以将二维图纸上的内容利用软件转换为三维的模型，更加直观地表现建筑项目中的一些信息，可以轻易地暴露出图纸上隐藏的一些空间问题以及其他的问题等，是一个更好地解决问题的过程，一个很好的校正过程，在实际的应用当中也可以是一个很好的模拟施工过程的一个环节，可以将设计的过程更加精细化，提高设计的质量，同时也能够对施工成本和工作量等有一个良好的预算，有效地节约施工时的人力,物力，财力的投入，大大缩减了工期，对于施工管理以及日后对个工程的维修工作等都有很大的帮助，所以一个好的建筑模型的建立对于施工过程甚至是整个建筑行业都有着很重要的意义。

2 BIM技术在碰撞检测中的应用

碰撞检测是BIM技术中最容易实现的一个功能，也是最具有生产价值的一个功能，也是实现BIM技术的第一步，可以对建筑工程的质量和效率得到有效提升，碰撞检测是二维技术向三维技术发展延伸的过渡产物，在三维模型上主要就是细节决定管线的分布，是二维图像上主抓管线设备的反向做法，更好地提升人们对空间的认知，对管线的空间关系以及位置关系的认知，对人们处理复杂空间的能力的提高，它实现的不仅仅是从二维向三维方向的转变，更是一种观念上的转变，是设计师在设计观念上的一种变革。

(1)建模过程。对于BIM技术的建模有两种观点，一是应该严格按照设计图纸上的内容来建模，一种是在建模过程中直接进行适当优化来减少一些后期修改的一些工作量,然而根据不同的建筑工程应该采取不同的建模方法。对于一些技术含量较少的工程，管线的位置分布较为简单，规模也比较小的工程来说，应该采用第一种方法来进行建模，按照图纸上的内容来建模，在进行碰撞分析后设计人可以进行手动修改进行完善，然而对于规模较大的工程，管线的分布比较复杂，就需要采用第二种方法来进行建模，设计者可以根据三维模型来进行多次优化修改，第二种建模方法主要就是为了优化管线，适用于比较复杂的工程。

(2)在碰撞检测中对碰撞原因产生的分析。首先可能造成碰撞产生的原因就是在二维向三维的转换过程中，有些问题在设计师设计二维图纸的过程中很容易忽视掉，比如风管与水管的交叉，喷淋支管等一些支 管的避让等问题都是很容易在设计中被无意识的忽略，所以最终设计结果中就会出现信息不全面的情况，还需根据现场施工来进行调整，甚至是日后业主请设计师现场解决。管综剖面在空间，数量上发生变化时候会失效，仅能表现出一段距离内的管道秩序，是一个静态的截面，如果在截面和管线数量发生变化时，就会加入逻辑推理的一些猜测造成数据的不准确，造成管线剖面不会是唯一的解，设计人会在众多的解决方案中先择最合理的，然而施工队伍便会选择一个最容易实现的，这样就会来很多的矛盾;在二维的设计中首先要有一个方案，确定一些管线的位置和高度信息，当设计深入进行时，需要在原有的设计上增加一些管线信息，然而在设计中添加的一些信息却不能及时反映到管综上，造成预计的设计和实际的管综上产生巨大的误差,造成碰撞数量的增加;在绘制二维图纸时，一般都会采用一些比较夸张的符号和手法，缺少管线的实际信息导致的安装的困难,例如在图纸中固定的支架是用一根细线表示，实际上确实一根钢梁， 两者的外形差异很大造成误差。

(3)碰撞问题的分类及解决方法，一般可以根据碰撞产生的原因来进行分类，一般由于标高，位置的错误而产生的原则性的问题，造成局部的标高不足，区域内产生成片的碰撞，一般需要调整部分甚至是全部管路系统；安装空间不够等的技术问题，会发生局部碰撞，一般会预留一些管线交叉的空间；示意性画法的图纸表达受限的细节性问题，会造成多点碰撞，一般会采用增加大样，补充说明避让原则的方法来解决。

3结束语

BIM技术在碰撞检测中的应用可以有效地提升设计的质量，提高建筑行业的效率，这项技术的发展实现了二维设计向三维设计方向的转变，对建筑业的发展有着非常重要的意义。然而碰撞检测技术也仅仅是一个工具，在实际的设计，施工中，设计人员应该是用此项技术来发现问题，解决问题，不能过多的依赖，一个建筑工程主要还是要靠设计人员的专业素养和技术知识。

参考文献

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