BIM问答|如何构建BIM3D施工模型？案例来了！

青岛市贡北路地下综合管廊项目的BIM3D施工模型的创建分为三个部分：地质模型，主要结构模型和管道模型。其中，地质建模使用无人机航拍通过Pix4Denterpris软件生成GIS模型，而主要结构和管道设备零件的建模则选择Revit软件中的Architecture和MEP板块分别进行创建。综合管廊工程的地质模型利用Revit软件与主体结构模型整合到一起，然后利用鲁班万通以PDS格式输出，再导入LubanBIM施工管理平台。

（1）模型建立过程

3D模型的建立，首先需要分析工程项目各个专业的详细施工计划和划分施工段的具体情况，以及施工现场的安排布置，还要考虑建模的特征以及鲁班BIM施工管理平台数据连接要求，BIM3D施工模型的构件划分，目的是增强管廊施工模型与进度、成本间的信息相关性。集成的管廊项目中的模型组件必须严格按照统一要求命，并且任一组件的属性信息都要在菜单栏中详细的展现出来。例如，本综合管廊项目某节点侧墙与顶板和某一中水管道的属性菜单分别如图1和2所示。

图1 管廊某节点侧墙与顶板属性菜单信息

图2 管廊模型中中水管的属性菜单

贡北路地下综合管廊施工模型满足建模的精度要求和协作方法，模型具体样态如图6.6所示。本管廊项目的三维信息施工模型满足实际应用要求：

1)工程构件的图元编码统一，并与实际情况相符；

2)在施工过程中，可以为项目参与者或技术交流决策提供完整的可视化模型显示；

3)可以将其上传至鲁班BIM施工管理平台，为施工进度和成本管理提供模型和数据支持；

4)可以应用于综合管廊工程各专业之间的优化设计，例如碰撞检测；

5)可以查询基本的属性信息，并且可以支持常用的BIM系列软件读取和导出几何信息以及其他属性信息。

图3 贡北路综合管廊工程 BIM 3D 施工模型

（2）模型碰撞检测

碰撞检测是进行相应的施工前分析，然后查找出不同专业（结构，排风，分支管线，HVAC，给排水，电桥等）之间的空间重叠。3D信息模型是构建BIM5D平台模拟的关键一步，要求准确、完整、统一。

工程中的碰撞是指实体相交或实体间距离小于设定公差，主要分为硬碰撞和软碰撞两种类型。硬碰撞是指实体物体的在空间上存在相交，最常见的情况是发生在管道支架，HVAC管道以及给排水管道之间。软碰撞（也称为间隙碰撞）表示空间中的实体之间没有实际的相交，但是实体之间的距离小于设置的公差，不能实现相关配置要求。软碰撞关注如何保证安全性和方便性层面，比如会为各种的专业以及管道设备是否包括插座和开关设置最小距离要求。

在青岛市贡北路地下综合管廊项目的3D建模阶段，对初步创建的BIM3D施工模型进行了3D审查，并通过碰撞检测进一步增强了设计。设备和管道之间的碰撞设计能够实现管道层面和建筑结构的有效搭配，避免了很多不必要的工程变化和事故发生，减少了相应的二次调整及反复修改等，极大地缩短了工期。

图4 各专业间的碰撞检测

图5 预留孔洞检查

贡北路地下综合项目采用AutodeskRevit建立各专业三维信息模型，为了方便后面进行模型链接，碰撞检测采用的软件是LubanWorks。使用LubanWorks的碰撞规则编辑功能实现平台的数据输入，碰撞检测的具体标准和检测报告的导出，而碰撞检测的动态调控要点在于管廊项目中的出口以及交叉口，还有其他设施和管线等具体配置之间的数据配比，设置其类型硬碰撞的检测。通过综合管廊工程的各专业模型之间的碰撞检测以及主体结构中的预留孔洞检测，发现共有59处错误。青岛市贡北路地下综合管廊项目的碰撞和孔洞检测详细结果分别如图4、图5所示。

来源《基于BIM 5D的综合管廊工程施工进度与成本优化管理研究》周达 侵删

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