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借他山之石建好“地下长城”

来源:中国国防报 作者:周金成 编辑:刘秋平 2021-03-12 17:25:01
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编者按 当前,各地人防部门正在拟制“十四五”规划。近日,编辑部收到一位资深人防工程管理人员的来信,该信以生动的案例为我国人防工程建设建言献策。经同意,编者对来信进行摘登,以期能为读者带来一些启示。

我是江苏省靖江市人民防空办公室的一名工程管理人员,曾被国家人防办表彰为“防护工程师”。作为从业20多年的老人防,我深知规划是工程建设的龙头,制定一项好规划非常重要。当前,各地人防部门正在拟制“十四五”人防工程建设规划,甚至深度参与地下空间开发规划拟制。在这个节骨眼上,我想借贵报一角提个建议:人防工程建设,应注重引进建筑信息模型。

(一)

建筑信息模型(英文名称缩写为BIM),将建筑技术与信息技术融为一体,是一门新兴综合技术,被誉为“智慧城市”建设的基础。

6年前,我有幸接触到这门技术,并逐渐了解到它的神奇之处。当时,上级安排我负责某工程的建设管理工作,由于该工程的设计埋层深、功能多,一张图纸上竟然需要画出13条不同类型的管线,我真有一种老虎吃天——无从下口的感觉。恰巧,江苏省人防办工程管理处处长江涛前来检查工作,了解到我的困惑后,他建议运用建筑信息模型这门技术来破解难题。

对我来说,建筑信息模型是一个未知的新领域,吸引着我夜以继日地探索。通过查资料、搞调研、访专家,我对这门技术有了基本了解:它利用计算机技术,将工程在电脑中预先建造一遍,借此提前发现设计、施工和使用过程中的各类问题,并对这些问题进行规避。而这,正是我当时急需的“灵丹妙药”。

有了“金刚钻”,敢揽“瓷器活”。在上级业务部门的大力支持下,我们抽调靖江市人防办的业务骨干,成立了建筑信息模型应用小组,将这门技术运用到某工程的图纸设计和施工中,并聘请院校专家具体指导。

(二)

在设计阶段,我们利用建筑信息模型可视化、碰撞检查、管线优化、工程量统计等多项功能,预先发现和解决了80多个问题。其中,各条管线碰撞问题43个,避免施工变更和返工27处,节约建设资金120万元。

在施工阶段,我们利用这门技术将各种信息整合成三维模型,预先构建工程建设的场地环境,查找各种安全隐患;实时生成平面、立体、剖面等各类型图纸,精准指导一线施工,实现对墙板370多个孔洞的合理定位,避免了互相交叉、互相影响;优化口部密闭段、水泵机房、空调机房、发电站、走廊等重点部位的布局,提高地下空间利用率;依托与实际建筑一致的三维模型开展培训,让施工班组提前掌握施工要点和注意事项,加快施工进度,比预定工期缩短30多天。

运用建筑信息模型,一度让设计人员挠头的某工程建设一路凯歌。该工程竣工后,荣获了江苏省建筑工程质量最高奖项——“扬子杯”优质工程奖。上级要求我们乘胜前进,运用建筑信息模型提高工程运维管理水平。然而,这是一道不折不扣的新课题。

在2016年前后,基于建筑信息模型的人防工程运维管理平台还是一项空白,没有任何成功经验可以学习借鉴。建筑信息模型在工程设计、施工阶段的成功运用,为后期的运维管理奠定了良好基础,我们决心填补这项空白。

我办积极联合原解放军理工大学某研究中心,以及从事地下工程开发的科技企业,组建人防工程运维管理平台研究团队。从功能规划到系统流程逐项攻关,花费近2年时间,开发了基于建筑信息模型的工程运维管理平台,实现了“从0到1”的突破。

依托该平台,可实现对地下工程的自动化管控,工程内一旦发生水淹、火灾、温度超标、有毒有害气体泄漏等异常情况,地面管控中心就会立刻收到警报,快速采取措施。在无需专人值守的情况下,该工程完工3年多来,承担多次实战化演练任务,经过数次大暴雨考验,一直运行良好,不得不说受益于该平台。江苏省人防办对我们这一做法进行了大力推广。

(三)

习主席在第七次全国人民防空会议上强调,要坚持人民防空为人民,铸就坚不可摧的护民之盾。人防部门铸盾护民,主要的依托就是人防工程。亲眼见证建筑信息模型为人防工程建设带来的可喜变化,我从内心里发出呼吁:铸就护民之盾,莫忘建筑信息模型这门新兴技术。

人均1平方米,是我国人防工程建设的基本标准。目前,全国百余座城市已经达到甚至超过这一标准,其他城市也在奋起直追,工程建设量之大世所罕见。俗话说:“深耕一层土,多打一成粮。”因为运用了建筑信息模型,我参与建设的靖江市某工程工期缩短1个多月,节约建设资金100万多元,效益十分可观。如果各地工程建设都运用这门技术,那么产生的经济效益、节省的人力财力无疑是惊人的,在战时产生的战备效益也是巨大的。

地下空间资源宝贵而有限,地下工程建设周期长、投资大,一旦由于技术原因而导致施工变更或返工,必然造成损失、耽误工期甚至贻误战机。而运用建筑信息模型,可将各类问题解决在破土动工前,避免设计的盲目性,保证施工的科学性。

“雨滴汇入山谷的具体路径是不可预测的,但它的大方向是必然的。”运用建筑信息模型提高工程建设质量和运维管理水平是大势所趋,早用早受益,不用就落伍。希望全国各地的同行们摆脱路径信赖、改变惯性思维,早一天了解这门新技术、快一点用上这门新技术,把“地下长城”建设得更加坚固牢靠。

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建筑信息模型技术

通过建筑信息模型技术,能把原本用图纸才能表达设计的建筑物,以三维模型的方式进行动态展示。大到高耸入云的摩天大楼、小到地下管网的一颗螺丝钉,都能通过该模型进行虚拟展现,与真实场景分毫不差。三维图纸、三维设计、三维分析,以及数字化施工、数字化交付、数字化运维是该技术的鲜明特点。在有的国家,建筑信息模型还包括建筑机器人、3D打印建筑、物联网等。

作为建筑行业的重大创新技术,建筑信息模型受到各国的广泛关注。北欧、北美的一些国家和地区,从本世纪初就开始着手这项技术的推广应用。目前,我国建筑信息模型技术的应用环境日趋完善。雄安新区、北京大兴国际机场、杭州亚运会场馆等多项大型重点工程,均因应用建筑信息模型技术而魅力大增:项目建设透明化、可追溯,并奠定智能应用的软、硬件基础。武汉火神山、雷神山医院之所以建得那么快,运用建筑信息模型、实现三维可视,各支施工队伍立体穿插作业是一个重要原因。

人防工程是防备敌人突然袭击、有效掩蔽人员和物资的重要设施。应及时把建筑信息模型引进到人防工程建设和管理之中,为铸就坚不可摧的护民之盾提供强有力的科技支撑。

(上海市地下空间设计研究总院 冯 星整理)


来源:中国国防报

作者:周金成

编辑:刘秋平

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