[發明專利]一種基于BIM技術的上人屋面管線預制結構施工方法

在審

• 申請號: 202011272500.2
• 申請日: 2020-11-14
• 公開（公告）號: CN112347542A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 周大偉;孟慶禮;劉宴偉;趙艷;孫征;彭琳;蔣建云;費立敏;朱佳慶;肖輝茹;賈鴻鵬
• 申請（專利權）人: 中建一局集團安裝工程有限公司;中國建筑一局（集團）有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/18;G06F30/20;G06T17/10
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 李傳亮

本申請涉及BIM技術應用的領域，具體涉及一種基于BIM技術的上人屋面管線預制結構施工方法，其包括以下步驟：二維圖紙收集、審查，建立模型，方案優化，模型優化，支吊架設計，支架基礎設計，導出預制加工圖，預制加工、運輸到位，模擬、交底，現場機器人放樣定位，管線、支吊架安裝，結合BIM模型驗收。本申請基于BIM模型進行屋面管線排布方案優化，確定最佳管線安裝方案，使管理布局更加合理、美觀，上人屋面活動空間增加，施工簡便，檢修容易。

技術領域

本申請涉及BIM 技術應用的領域，尤其是涉及一種基于BIM技術的上人屋面管線預制結構施工方法。

背景技術

“上人屋面”與“不上人屋面”的區別在于——是否具有使用功能。 “上人屋面”具有使用功能，例如觀景平臺、屋頂花園、屋頂網球場等；“不上人屋面”不具有使用功能，僅作為建筑的圍護結構。無論“上人”還是“不上人”，都具有必要的承載能力，并為檢修維護提供方便。

隨著高層建筑的開發，對高層建筑上人屋面需求越來越大，上人屋面不僅提供了活動空間，還為臨時災害提供了等待救援的希望。隨著建筑功能要求越來越高，機電系統越來越復雜，相應的建筑屋面管線越來越多，常規的屋面管線安裝均貼地布置，造成屋面管線安裝困難、成品保護難度大，后期檢修維護困難。屋面管線施工普遍存在安裝體量大、安裝質量要求高、施工周期短、高層運輸困難等問題，尤其是管線、支架預制加工及支架底座與屋面結構連接部位是控制重點。

發明內容

為了改善上人屋面管線施工難度大、周期長的情況，本申請提供一種基于BIM技術的上人屋面管線預制結構施工方法。

本申請提供的一種基于BIM技術的上人屋面管線預制結構施工方法，采用如下的技術方案：

一種基于BIM技術的上人屋面管線預制結構施工方法，包括以下步驟：

步驟1、利用Revit軟件建立建筑結構機電管線三維模型；

步驟2、通過三維模型可視化，結合屋面人員活動范圍、檢修通道對上人屋面管線排布方案進行方案比選優化；

步驟3、利用Naviswork軟件重力和第三方視角功能進行模擬，將機電管線高度定位，實現管線架空敷設；對架空敷設的管線進行碰撞檢測并生成檢測報告，根據碰撞檢測報告優化三維仿真模型；

步驟4、利用MagiCAD軟件的支吊架模塊，對優化后的機電管線進行綜合支吊架設計；

步驟5、使用Revit軟件建立包含鋼板及錨固筋的底座族，根據設計好的綜合支架進行底座設計、排布并導出二維底座設計圖作為屋面結構專業施工依據；

步驟6、將BIM模型拆分，得到各系統、各構件模型，將系統模型導出CAD二維預制加工圖，標注各預制管線、支吊架的幾何尺寸及定位尺寸；

步驟7、按照二維預制圖分別進行管線、支吊架的預制加工，將預制組成完成的管段運輸至工地現場，結合現場實際情況利用塔吊或吊車運輸預制段至屋面；

步驟8、利用BIM技術進行4D施工模擬，包括現場組織、工序和拼裝模擬，反應整個機電管線預制結構施工過程，并借助模型的可視化對現場工人進行安裝交底；

步驟9、利用BIM放樣機器人進行管線和支架定位放樣，從BIM模型中設置現場控制點坐標和建筑物結構點坐標分量作為BIM模型復合對比依據；

步驟10、按照現場放樣、交底進行預制管段及支架安裝，施工過程中利用移動設備和基于BIM模型的管理平臺實現模型輕量化和過程質量、安全管理；

步驟11、結合BIM模型檢驗支吊架、管線安裝情況。

可選的，步驟1中建筑模型按照圖紙所示的軸線、定位、布局尺寸建立，包含墻、板、基礎，模型精度等級為LOD400。