城市供水管网作为保障居民生活与工业生产的“生命线”,其运行稳定性直接关系到城市水资源利用效率与公共服务质量。当前,我国多数城市供水管网因建设年代久远、管材老化、施工不规范等问题,漏损现象尤为突出,不仅造成水资源的严重浪费,还增加了管网维护成本与安全运行风险。施工管控作为漏损治理工程的核心环节,直接决定治理效果与工程质量。BIM(建筑信息模型)技术以其可视化、参数化、协同化的技术优势,为解决传统施工管控中的信息割裂、精度不足等问题提供了有效路径。本文基于城市供水管网漏损治理工程的施工特点,探究BIM技术在施工管控中的应用价值与实施策略,为提升管网治理工程质量提供理论支撑与实践参考。
城市供水管网漏损治理工程施工管控面临诸多现实困境,传统管理模式已难以适应现代化治理需求。从施工前期来看,管网基础信息缺失问题突出,部分老旧管网建设资料不全、图纸与现场实际偏差大,导致施工前的方案设计缺乏精准数据支撑,易出现施工路线冲突、管线误判等问题。在施工过程中,管控手段较为粗放,多依赖管理人员现场巡查与经验判断,对于管网连接精度、管材安装角度等关键技术参数的把控精度不足,易引发新的漏损隐患。同时,施工涉及的参建单位众多,设计、施工、监理、运维等各方信息传递多以纸质文件或碎片化数据为主,协同效率低下,一旦出现问题易出现责任推诿。此外,施工完成后的验收环节,传统方式难以对管网内部结构、隐蔽工程质量进行全面检测,为后续管网运行埋下安全隐患。这些问题的存在,制约了漏损治理工程的成效,亟需引入先进技术手段进行优化升级。
BIM技术通过构建包含管网全生命周期信息的三维模型,为漏损治理工程施工管控提供了一体化解决方案,其应用优势主要体现在以下方面。
一是可视化与参数化特性提升施工精准度。BIM模型可将管网的管径、管材、连接方式、埋深等参数进行数字化建模,实现管网三维可视化呈现,帮助施工人员直观掌握管网空间布局与技术要求。同时,参数化设计使得模型中的构件可实时修改与联动更新,施工方案调整后能快速生成新的施工图纸与工程量清单,避免传统二维图纸的错漏碰缺问题。
二是协同管理优化资源配置效率。BIM技术搭建的协同平台可整合设计、施工、监理等各方数据,实现信息实时共享与同步更新。各方人员可通过平台对施工方案进行在线评审、提出修改意见,减少信息传递环节,提升决策效率。例如,施工单位可通过模型提前发现与其他地下管线的冲突问题,及时与设计单位沟通调整,避免施工返工。
三是模拟分析降低施工风险。借助BIM技术的施工模拟功能,可在施工前对关键工序进行动态模拟,预测施工过程中可能出现的问题并提前制定应对措施。如针对管网接口焊接、压力试验等关键环节,通过模拟分析确定最优施工工艺与参数,降低施工质量风险。四是数据追溯强化全过程管控。BIM模型可记录施工全过程的各类数据,包括管材进场检验报告、施工工序验收记录、人员操作信息等,形成完整的施工数据档案。一旦后续出现漏损问题,可通过模型快速追溯问题源头,为维修与责任认定提供依据。
基于BIM技术的城市供水管网漏损治理工程施工管控,需贯穿施工准备、施工实施、竣工验收全流程,聚焦关键环节实现精准管控。在施工准备阶段,核心任务是构建精准的BIM模型与制定优化的施工方案。首先,通过现场勘查与数据采集完善基础信息,利用GIS技术与激光扫描技术获取管网周边地形地貌、地下管线分布等数据,结合原有管网图纸构建包含地理信息的BIM模型。其次,基于模型进行施工方案优化,对施工路线、人员设备配置、材料运输路径等进行模拟分析,确定最优方案。同时,利用模型开展施工前技术交底,通过三维可视化演示向施工人员明确施工要点与质量标准,提升交底效果。例如,针对老旧管网改造工程,可通过BIM模型清晰展示旧管拆除范围与新管铺设位置,避免对周边正常管网造成破坏。
施工实施阶段是管控的关键环节,需依托BIM技术实现对施工质量、进度、安全的动态管控。质量管控方面,建立基于BIM模型的质量验收标准,将管网施工的关键参数(如接口密封度、管材壁厚、防腐处理等)录入模型,施工人员通过移动终端实时上传施工数据,监理人员可通过模型比对现场施工与设计要求的偏差,及时下达整改指令。进度管控方面,将施工进度计划与BIM模型关联,构建4D(三维空间+时间)施工进度模型,实时更新施工进度数据,通过模型直观展示各工序完成情况。当出现进度滞后问题时,系统可自动分析原因并提出优化建议,如调整人员设备配置等。安全管控方面,利用BIM模型识别施工风险点,如地下管线交叉区域、临近建筑物的施工区域等,提前制定防护措施并在模型中标注。同时,通过模型对施工人员进行安全培训,模拟突发事故场景(如管线破裂漏水)的应急处置流程,提升施工人员安全意识与应急能力。
竣工验收阶段,BIM技术可实现对治理工程的全面检测与数据归档。传统验收方式难以对管网隐蔽工程进行有效检测,而借助BIM模型与物联网技术,可将施工过程中采集的各类数据(如压力试验数据、焊缝检测报告等)与模型关联,形成完整的数字化验收档案。验收人员通过模型可全面核查施工质量是否符合设计要求,对存在问题的部位可快速定位并追溯施工过程数据。验收合格后,将BIM模型移交至管网运维单位,为后续管网的日常巡检、维修养护提供精准的数据支撑,实现漏损治理工程与运维管理的无缝衔接。
为保障BIM技术在漏损治理工程施工管控中有效落地,需从技术、管理、人才三方面构建保障体系。技术层面,应加强BIM技术与其他先进技术的融合应用,如结合物联网技术实现对施工过程的实时数据采集,结合大数据技术开展施工风险预测与方案优化,提升技术应用的深度与广度。同时,建立统一的BIM数据标准与信息共享平台,规范数据采集、存储与传递流程,确保各方数据互联互通。管理层面,应明确参建各方的职责与分工,建立以BIM技术为核心的施工管控流程与考核机制,将BIM技术应用成效纳入工程质量评价体系,推动各方主动参与技术应用。人才层面,应加强BIM技术专业人才培养,通过校企合作、在职培训等方式,提升施工管理人员与技术人员的BIM操作能力与应用意识,打造一支既懂管网施工技术又掌握BIM技术的复合型人才队伍。
城市供水管网漏损治理是提升水资源利用效率、保障城市供水安全的重要举措,施工管控的科学性与精准度直接决定治理工程的成效。BIM技术以其可视化、协同化、参数化的优势,为解决传统施工管控中的痛点问题提供了有效手段,通过在施工准备、实施、验收全流程的深度应用,可实现施工质量、进度、安全的精细化管控。未来,随着BIM技术与物联网、大数据等技术的进一步融合,其在供水管网漏损治理工程中的应用将更加广泛,为推动城市供水管网运维管理智能化升级提供有力支撑。在此过程中,需通过技术融合、管理优化与人才培养构建完善的保障体系,确保BIM技术充分发挥其应用价值,助力实现城市供水管网漏损率的有效降低。
(作者陈云 供职单位:四川中禺实业有限公司)
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