基于BIM的排水管网改造环境安全评价

摘要

城市地下管线是指城市范围内供水、排水、燃气、热力、电力、通信、广播电视、工业等管线及其附属设施，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”，其担负着城市传递信息、能源输送、排涝减灾、废物排放等任务。然而，由于我国城市地下管线管理职能部门较多，多头管理与权责不清问题并存，且城市发展历史久远，资料缺失严重，导致在老城管线改造项目中，较难摸清管线现状，难以做出正确判断。传统二维设计方式无法进行立体式交流，其空间表现能力和空间分析能力都有很大的局限性，而BIM软件利用其独特的三维模型及碰撞检查功能，能很好的解决这一问题。
　　本文在研究分析当前BIM技术及其在市政排水管网改造工程中应用现状的基础上，结合深圳市某管网改造工程项目，根据三维建模原则，对排水管网模型进行结构分析和模型简化。构建该工程范围内排水管网的三维模型并进行碰撞检查。碰撞点数目共为69个，其中雨-污碰撞点数目为42个，所占比例为60.9％；雨-雨碰撞点数目为18个，比例为26.1%；污-污碰撞点个数为9个，所占比例为13.0%。按照碰撞类型的不同，提出了三种碰撞方式，按照这三类方式将所有碰撞点进行分类统计并加以分析。
　　在此基础上，继续构建其他专业的管网模型并进行碰撞检查。根据结果进行统计得出：全专业与排水管网碰撞点共为710个，其中给-排碰撞点为265个，所占比例为37.3%；电-排碰撞点为187个，所占比例为26.3%；通-排碰撞点为258个，所占比例为36.4%。同时，考虑到排水管网改造时，周边环境对其会有一定程度的影响，故引入环境影响因素，并使用改进的层次分析法IAHP将该因素与碰撞点相结合，计算出影响系数：排-排系数为3.11；给-排位2.74；电-排为3.75；通-排为3.21。以此分析环境因素与多专业管线共同影响下对排水管网改造工程的影响。
　　文章最后以该工程项目的实际施工图为反馈，表明本文所提出的三维管网模型构建方法是行之有效的，具有较高的准确性和可靠性。由于国内管网改造工程较少使用BIM技术，故本次研究对国内其他相似工程均具有借鉴意义。

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第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状

1.3 研究意义

1.4 研究内容及技术路线

第二章 基于BIM技术的旧城区排水管网碰撞分析

2.1 工程项目概况

2.2 项目建模

2.3碰撞检查

2.4 结果分析及讨论

2.5 小结

第三章 多类型管线及施工环境因素对排水管网改造工程影响评估

3.1 概述

3.2 多类型管线模型建立

3.3 多类型管线碰撞检查及结果

3.4 多类型管线及施工环境因素对排水管网改造工程的影响分析

3.5 小结

第四章 实际应用与理论分析对比

4.1 概述

4.2 实际工程改造方案

4.3 理论与实际对比

4.4 结果分析及讨论

4.5 小结

结论与展望

参考文献

致谢

攻读学位期间所发表的学术论文目录及参与项目