隨著城市化進程的加速和技術(shù)的不斷進步，2024年的建筑業(yè)正面臨著前所未有的挑戰(zhàn)與機遇。其中，城市地下綜合管廊的智慧化改造升級成為了行業(yè)內(nèi)的熱點話題。這一領(lǐng)域不僅關(guān)乎城市基礎(chǔ)設(shè)施的現(xiàn)代化，還直接影響到城市的可持續(xù)發(fā)展和居民的生活質(zhì)量。本文將結(jié)合當前建筑業(yè)熱點，探討城市綜合管廊改造的難點和重點，并深入分析BIM技術(shù)在其中的關(guān)鍵作用。


一、城市地下管廊改造的難點
1.復雜性與協(xié)調(diào)性：
城市綜合管廊內(nèi)部管線眾多，包括供水、排水、電力、通信等，各種管線之間的空間布局和相互協(xié)調(diào)是一大難點。

改造過程中需要確保現(xiàn)有管線的正常運行，同時考慮未來管線的擴展需求，增加了改造的復雜性。

2.資金投入與成本效益：
綜合管廊改造需要巨額的資金投入，包括管線更換、結(jié)構(gòu)加固、智能化升級等費用。
如何平衡一次性投資與長期效益，是政府和各產(chǎn)權(quán)單位需要共同面對的問題。
3.政策與法規(guī)：
目前，關(guān)于城市綜合管廊的法律法規(guī)尚不完善，尤其是在管線入廊、費用分攤、運營管理等方面缺乏明確的指導。
政策的滯后性可能導致改造過程中的糾紛和阻力。

二、城市地下綜合管廊改造的重點
1.智能化升級：
引入物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等先進技術(shù)，實現(xiàn)管廊的遠程監(jiān)控、智能預警和應急響應。
提高管廊的運維效率和管理水平，降低運營成本。

2.環(huán)保與節(jié)能：
采用環(huán)保材料和節(jié)能技術(shù)，對管廊進行節(jié)能改造，減少能耗和排放。
關(guān)注管廊內(nèi)的通風和排污系統(tǒng)，確?？諝赓|(zhì)量達標。
3.結(jié)構(gòu)優(yōu)化與加固：
對管廊結(jié)構(gòu)進行加固和修復，確保承重要求和安全性。
優(yōu)化管線布局，提高空間利用率和管線運行效率。
城市地下綜合管廊改造智慧化升級，可以通過引入BIM技術(shù)，顯著提高設(shè)計、施工和運維的效率和準確性。

01.設(shè)計階段
1）三維建模與可視化設(shè)計：利用BIM技術(shù)建立管廊及其內(nèi)部管線的三維模型，實現(xiàn)設(shè)計方案的直觀展示。設(shè)計師可以通過三維模型清晰地了解管廊的結(jié)構(gòu)、尺寸、管線布局等關(guān)鍵信息，有助于優(yōu)化設(shè)計方案。
2）參數(shù)化設(shè)計與快速修改：BIM技術(shù)支持參數(shù)化設(shè)計，設(shè)計師可以通過調(diào)整模型中的參數(shù)來快速修改設(shè)計方案，而無需重新繪制圖紙。這大大提高了設(shè)計效率和靈活性。
3）碰撞檢測與優(yōu)化：在設(shè)計階段，BIM技術(shù)可以通過碰撞檢測功能，提前發(fā)現(xiàn)管線之間、管線與結(jié)構(gòu)之間的碰撞問題，避免施工過程中的返工和延誤。設(shè)計師可以根據(jù)碰撞檢測結(jié)果優(yōu)化設(shè)計方案，確保管廊改造的順利進行。
02.施工階段
1）施工進度管理與模擬：BIM技術(shù)可以模擬施工過程，幫助項目經(jīng)理了解施工進度和可能遇到的問題。通過與實際進度的對比，項目經(jīng)理可以及時調(diào)整施工方案，確保項目按時完成。
2）施工協(xié)同與信息共享：BIM技術(shù)支持多專業(yè)協(xié)同施工，各專業(yè)之間的施工信息可以實時共享和更新。這有助于減少因信息不暢導致的施工錯誤和返工現(xiàn)象，提高施工效率和質(zhì)量。
3）工程量統(tǒng)計與成本控制：基于BIM模型的工程量統(tǒng)計功能，可以精確計算管廊改造過程中所需的材料、人工等成本，為成本控制提供有力支持。
03.運維階段
1）運維信息管理：BIM技術(shù)可以為運維人員提供準確的設(shè)備信息和管線布局圖，幫助他們快速定位問題并進行維修。同時，BIM模型還可以記錄管廊的歷史運維信息，為未來的運維工作提供參考。
2）數(shù)據(jù)分析與決策支持：通過對BIM模型中的運維數(shù)據(jù)進行分析，運維人員可以了解管廊的運行狀態(tài)和性能表現(xiàn)，為制定科學的運維策略提供決策支持。
上述BIM技術(shù)在城市綜合管廊改造中的廣泛應用，為項目提供了堅實的技術(shù)支撐與保障。為了充分發(fā)揮這些BIM應用的優(yōu)勢，我們推薦采用以下兩款專為管廊建模與分析設(shè)計的軟件工具，以確保項目的高效推進與精準實施。

地下管廊建模和分析軟件
道路設(shè)計BIM軟件OpenRoads Designer
OpenRoads Designer 是一款功能完善、全面詳細的設(shè)計應用程序，適用于勘測、排水、地下設(shè)施和公路設(shè)計，涵蓋以往通過 InRoads、GEOPAK、MX 和 PowerCivil 提供的所有功能。

OpenRoads Designer 用途廣泛，可用于大型項目或小型項目等各種類型的土木工程項目的各個階段，適用于任何專業(yè)程度的用戶。它可以輕松處理各種復雜任務，包括立交橋設(shè)計、環(huán)形交通樞紐設(shè)計、土地開發(fā)、污水和雨水管網(wǎng)設(shè)計，以及生成施工風險報告。
軟件詳情：OpenRoads Designer 公路設(shè)計軟件 | 滿足全生命周期需求
艾三維PNL構(gòu)件庫管理插件（市政地下管線庫）
艾三維PNL構(gòu)件庫管理軟件是一款基于CNCCBIM OpenRoads 平臺開發(fā)的本土化地下管網(wǎng)設(shè)計工具。
軟件能夠?qū)鴥?nèi)本地化的市政管道工程及附屬設(shè)施圖集的節(jié)點直接導入到CNCCBIM OpenRoads軟件的地下管網(wǎng)庫中，供用戶直接調(diào)用。這不僅極大的提高地下管網(wǎng)項目的工作效率和成果質(zhì)量，還能推動地下管廊智慧化建設(shè)速度。

插件詳情：艾三維PNL構(gòu)件庫管理軟件 | 1100+地下管網(wǎng)標準化節(jié)點
接下來，我們一起來看看，BIM在城市管廊改造項目中實際應用和實踐效果。

地下管廊智慧化建設(shè)案例
案例背景
天河智慧城地下綜合管廊工程為國家綜合管廊試點項目，本項目主要沿現(xiàn)狀科韻路、科翔路、華觀路、橫三路、橫五路、擬建云溪路、柯木塱南路~高唐路、高塘路南延線、軟件西路、沐陂西路、凌岑路、規(guī)劃橫七路等布置，總長約19.4公里，其中盾構(gòu)管廊（外徑φ6.0m）8.6km，明挖管廊（外框BXH=3.7~4.6X5.9~14.4）10.8公里，設(shè)控制中心1座。除盾構(gòu)管廊外，其他管廊均將污水、燃氣納入。

項目BIM建模內(nèi)容
本項目綜合管廊共有11條，合計19.4Km。分為盾構(gòu)管廊和明挖管廊。

1.明挖綜合管廊工程
明挖綜合管廊工程，總長10.8Km；分別是：柯木塱南路、高唐路、橫三路、軟件西路、橫五路、云溪路、沐陂西路、橫七路、凌岑路

2.盾構(gòu)綜合管廊工程
盾構(gòu)綜合管廊工程，總長8.6Km；分別是：科翔路--華觀路、科韻路。

部分建模內(nèi)容展示

綜合管廊地膜

綜合管廊路線

綜合管廊局部模型

綜合管廊管片單元

綜合管廊局部模型

綜合管廊局部模型

綜合管廊局部模型

綜合管廊局部模型