昆明南站机电工程设计施工优化方法.pdf

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昆明南站机电工程设计施工优化方法1 昆明南站机电工程设计施工优化方法2 昆明南站机电工程设计施工优化方法3 昆明南站机电工程设计施工优化方法4 昆明南站机电工程设计施工优化方法5

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———文章编号:10094539(2017)11004504・设计咨询・昆明南站机电工程设计施工优化方法王亚清(中铁建设集团有限公司北京100131)摘要:结合优化原则和BIM模拟技术,对机房的管道、设备进行参数和布局优化,实现机房实用、美观、大空间的效果;对顶棚管线进行专业内参数、系统优化和专业间管线布局的优化,实现管线排列有序、施工有序和节约成本等目的;依据管井、(保温)管外径、管间距、阀部件等尺寸对管道进行定位,满足管井安装、检修和美观等要求。关键词:火车站机电工程优化方法中图分类号:U291.1文献标识码:A—DOI:10.3969/j.issn.10094539.2017.11.011OptimizationMethodofElectromechanicalEngineeringDesignandConstructioninKunmingSouthRailwayStationWangYaqing(ChinaRailwayConstructionGroupCo.Ltd.,Beijing100131.China)Abstract:CombinedwithoptimizationprinciplesandBIMsimulationtechnology,parametersandlayoutofpipingandequipmentareoptimizedinthemachineroom,soastoachievepracticalroomwiththeeffectsofbeautyandlargespace.Thepipelineparametersandsystemareoptimizedwithineachprofessionandthepipelinelayoutisoptimizedintheceilingtoachieveorderlypipeline,sequentialconstruction,costsavingandotherpurposes.Thepipelineislocatedinthepositionaccordingtodimensionsofthetube,(insulation)pipediameter,pipespacing,valvepartsandSOon,soastomeetthetubeinstallation,maintenanceandaestheticrequirements.Keywords:railwaystation;mechanicalandelectricalengineering;optimizationmethod1工程概况新建云桂铁路引入昆明枢纽昆明南站(以下简“”称昆明南站)用孔雀开屏、鲜花绽放的形象寓意昆明城市的开放进取和热情好客,地处昆明市呈贡县吴家营区,属于特大型综合交通枢纽,建筑总面积为334700m2,共设16个站台30条线路,设计日均发送128000人。机电工程包含给排水、通风空调和电气专业。给排水包括给水、热水、生活饮用水、中水、排水、虹吸雨水、消防栓、喷淋和消防炮等系统;通风空调包——收稿日期:20170331—基金项目:中铁建设集团有限公司科技研发项目(LXl305)作者简介:王亚清(1975一),男,高级工程师,主要从事暖通工程技术研究。——优先出版:本文已于20170628在中国知网上优先数字出版,数字出版网址http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.3368.TU.20】70628.1841.004.html括空调、通风、防排烟、专用空调、全空气和VRV等系统;电气包括变配电室、动力照明、防雷接地、智能疏散、FAS、BAS和客运信息等系统。系统非常多,技术先进,施工复杂。2昆明南站机电工程设计施工优化必要性2.1战略意义“”“”“昆明南站是兰昆通道、沪昆通道、南部沿”“”海及西南通道和泛亚铁路四大枢纽汇合点,是“”云南连接东南亚和南亚的桥头堡。2.2争创鲁班奖需要鲁班奖工程是设计先进、科技含量高,管理科学,过程精品,使用功能完善,具有良好经济和社会效益的建筑精品。昆明南站明确争创鲁班奖,设计施工优化是管理科学的体现,也是实现过程精品的铁道建筑技术RAILWAYCONSTRUCTIONTECHNOLOGY2017(11)45万方数据・设计咨询・…必经之路。2.3施工需要昆明南站是特大型现代综合交通枢纽,机电系统设计复杂,各个专业管线、设备非常多,管线复杂、交叉繁多。一方面管线设计分专业、分系统进行,时间紧,难免在作业空间上存在冲突,甚至导致施工无法进行,当不得不返工时,又造成人力、物力和财力的浪费;另一方面,设计施工优化还可以确定各系统管线、设备施工顺序,实现流水作业,节约工期和成本¨o。2.4使用和维护需要施工图纸未优化,往往会造成管线布置随意,降低有效空间,影响使用功能;设备用房合理优化,会节约空间,保证设备安装、使用和维修等工作有足够的空间,同时外观上美观大方;管井排布混乱,无必要的检修空间,给检修带来不便"J。3昆明南站机电工程优化部位和原则3.1优化部位昆明南站机电工程设计施工优化部位主要包括设备用房、管道层、管井和卫生间等部位。设备机房主要包括制冷机房、消防泵房、空调机房和变配电室等;管道层主要包括走廊和功能房;管井包括水电井等。3.2优化原则一般自上而下为电、风、水,优先考虑大管径管道,避免转弯太多,增加阻力和总体成本HJ。优化原则主要是电管让水管、水管让风管、小管让大管、有压管让无压管、无保温管让保温管,常检修的在外,电管、桥架应在水管上,水电管线分井布置,强弱电分槽和分井布置。管间距应便于安装、检修bo。4昆明南站的机电工程优化方法随着社会的技术进步,BIM技术在建筑行业被逐步应用和推广,用BIM技术来优化,首先通过漫游进行检查(见图1),解决碰撞问题;其次检查设备用房等重点部位布置是否达到预期效果等。6J。下面我们图1漫游检查铁道建筑技术结合优化原则和BIM技术谈谈昆明南站机电工程设计施工优化方法。4.1设备用房的优化设备用房首先应根据施工图纸提供的参数对设备参数复核,再进行订货确定尺寸"1;其次要考虑整体布局:设备运输通道合理,检修空间符合规范,设备、管道、附件等做到成排成线,排列美观,管线要尽量往高布置,间距一致,层次分明。整体布局还要节约机房空间,形成大空间¨-。4.1.1制冷机房的优化制冷机房位于西站房一10.50—In(13~14/BC)轴区域,机房内设有冷水机组2台,冷冻泵、冷却泵和机房专用空调冷却泵各3台,分、集水器各1台,软化器l台,定压补水排气装置3台,全自动过滤器4台,动力柜8台,控制柜3台。原设计图见图2。/1一飞={l值班室荔il焉翻MoiJL,^、甩I鼎翰豳强J羹Ⅵ上岁||LMC01接给水—分水嚣-.htk…地高B绷》—冗H圳『,RSO;幽卜。u_JLG一锄竺H6一喘斧柿叶rjll一l’羽ij霆豹冷冻测蘑--'—…几H1.¨_l=一JLtJ一『一『翮几H一圜焉酬一甲ULH—LSI‘‘LH一甚..当.jiIL辩i霞瞻LH一恻熙蝌《鬟瞄‘。oG差鑫.差盏挑鞴LS一2Ⅲl【X-旧ll置l■lJ锄翮缓—翱LOHLO一豳霆荔J磁幽隧绉瞄jl图2制冷机房原设计结合采购设备仔细研究原设计管路,发现冷冻泵、冷却泵与冷水机组间连接管分别是2根DN200冷冻管和2根DN250冷却管,根据经验并经与设计单位沟通,将上述冷冻管合为1根DN250管,冷却管合为l根DN300管,这样既节约了空间和成本,也降低了施工难度。根据前述优化原则和设备机房优化要求等,我们借助BIM技术,对机房重新进行了布置一o,包括设备基础、管路、桥架、排水沟、防水套管和管路末端(喷头、风口、消火栓和灯)等。总体布局比先前美观、大方、错落有致、节约空间。优化图见图3~图5。RAILWAYCONSTRUCTIONTECHNOLOGy2D17f"J万方数据・设计咨询・/1M02—赢骗『蕊暑芸自黧翻—M市黝人暖缓嬲目翰。定压装置柜匝网l嘶浮◆J,・・.:||d盈Bi;;稿。f暑鼢I{:犷一_m,一蒿芒一j攀园篓札柜国g:l物孙詈钾■苏缓争箧9豳罾否专用空调截隧琵查墨堑.“圃匿]羹育围巨三一司圈匝冷却水圃g泵柜DI——c、囹誊娄毛沥。踢勃—集水并、.j姜赢瑷盥豹瞄2l产写蘑产6/o9\“@9枢吊顶内引上至站台层信息/协冻水j图3制冷机房优化后设备布置图4制冷机房优化后BIM透视图5制冷机房优化后BIM漫游4.1.2消防泵房的优化消防泵房位于西站房一10.50—m(1314/OA.B)轴区域,机房内设有消火栓加压泵2台、喷淋加压泵2台、消防水炮加压泵4台、给水泵1台、消防稳压装置1套、强电动力柜8台。设计原图见图6。跟制冷机房一样,我们对各系统设备位置、管路、桥架、管路末端、基础、排水沟等进行重新调整。优化图见图7一图8。铁道建笳技术RAILWAYCONSTRUCTIONTECHNOLOGY嬲—『_』XWY_钢爬梯__■■_E___狎sPl}剖液位计帅o。{¨I^集I:;9.1[d呈一XS匕二t]框lll|氏I磊I委l氏|!..:巴口案f匕U《豪l■,接泵房内室内||I一超‰7H,、口*髓驾I||I国翌接出站层停车区标准型自动[=]扫描射水高空水炮系统茸舀匕U氏l——。■■羔,5耪0ZP_)(HSPIn卜SP2,[_‘¨控制l毕吐{州,心}争■●l『]—一l一@◇液位计/@_____。自==h-自珐;{l。●_|__+J圆^士4D一月Ⅲ‘一.I消防泵房/‘呻叫专毒I/一10.50‘]/■■I。_?jf、●—●h-l・___-——=控制室●Il万方数据・设计咨询・管道和桥架排布,将排烟口调整为800×550Inln。⑥原设计14趟排风兼排烟系统均采用2台风机,排烟与排风分开,现合为1台排风兼排烟的双速风机。(2)将经设计院确认的所有管线全部叠加在一个图上,利用BIM技术碰撞检查,进行优化。叠加后发现(2/V,10~17)轴区域的走廊管线交叉复杂,图10—10.50m与BIM模型对万方数据—北京市市政工程设计研究总院,2012:47.北京市市政工程设计研究总院.刺桐路北拓~洛江、惠安西片区快速通道工程可行性研究报告[R].北京:—北京市市政工程设计研究总院,2012:1315.北京市市政工程设计研究总院.刺桐路北拓~洛江、惠安西片区快速通道工程初步设计[z].北京:北京市市政工程设计研究总院,2013:2-4.北京市市政工程设计研究总院.刺桐路北拓~洛江、惠安西片区快速通道工程施工图设计[z].北京:北京市市政工程设计研究总院,2013:11一12.北京市规划委员会.北京山区公路设计导则(试用稿)—[S].北京:北京国道通公路设计研究院,2009:911.北京市市政设计院.城市道路设计手册[M].北京:中—国建筑工业出版社,1986:2325.中华人民共和国建设部.城市公共交通工程术语标(上接第48页)保温厚度、管间距、阀部件尺寸、安装及检修空间等要求对管道进行准确定位;最后对管道设置合理的综合支架,并要求阀部件和支架等成排成线¨1|。优化后的管井管道综合排布CAD与BIM模型对比见图12爿引d地:Ii】I¨EB£127._2£,C.1080盯L儿L65.斟七玉:瞬5霉U5辱11凹5霉.3005禹7.1684,誊5蔓r童:盘占r鬲J萋!避=1)5晕51159皿皿皿’暑几DNl00Fr,N12S)(HDN250mDN300ⅫDN250l。G∞r)N3TLDN300I.H皿虹蚀ⅫDN300Lj{D州300JFGDNl00』匝隧l盟贰口珂D魁l艘图12管井管道综合排布CAD与BIM模型对比(单位:mm)5结束语昆明南站是一个非常重要的工程,机电工程用心的设计施工优化为实现目标奠定了良好基础。通过对各设备用房、顶棚内、管井和卫生间等部位和综合支吊架的优化,最终实现了保证进度、质量优良、美观大方、维修方便和成本节约的目标¨2。,为准:CJJ/T—1192008[S].北京:中国建筑工业出版社,2008:21.[8]黄兴安.公路与城市道路设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2005:18.[9]林金坤.京藏高速回龙观桥-"~-d¨、i交通分析[J].铁道建—筑技术,2015(1):1718.[10]中华人民共和国建设部.城市道路交通规划设计规范:GB—5022095[s].北京:中国计划出版社,1995:—1930.[11]北京市市政工程设计研究总院.城市道路工程设计规范:CJJ—372012[s].北京:中国建筑工业出版社,2012:26.[12]北京市市政工程设计研究总院.城市快速路设计规程:CJJ—1292009[s].北京:中国建筑工业出版社,—2009:13.“”雀舞春城、美丽绽放的昆明南站锦上添花,也为其他类似工程优化设计起到参考作用。参考文献[1]曹旭明,张士彤.BIM技术在机电施工阶段的应用—[J].建筑技术,2013(10):909912.[2]孟劭萍.深化设计在机电安装工程中的应用[J].天津—建设科技,2016(4):5051.[3]张禄.基于BIM技术的地铁风水电安装碰撞检测[J].—铁道建筑技术,2014(9):9395.[4]沈燕.建筑机电设备安装工程中管线布置综合平衡技—术的运用探析[J].工程建设与设计,2016(7):1820.[5]顾雅鑫,常静群,张建军,等.管线综合平衡技术[J].—建筑技术,2014(5):423424.[6]杨海军.BIM技术在建筑机电工程中的应用[J].铁道—建筑技术,2015(8):117120.[7]黄清云.南宁东站机电安装工程深化设计技术[J].工—程质量,2015(4):8386.[8]祝赞.民用建筑机电设备安装中管线布置综合平衡技—术[J].施工技术,2011,40(17):105107.[9]肖良丽,方婉蓉,吴子昊,等.浅析BIM技术在建筑工程设—计中的应用优势[J].工程建设与设计,2013(1):7477.[10]朱建国.BIM技术在施工阶段的应用策略研究[J].建—筑施工,2013(7):665667.[11]杨彦.地铁管线综合吊架优化设计及安装技术[J].铁—道建筑技术,2013(S1):253256.[12]李报春.BIM技术在机电工程施工中的应用[J].安—装,2014(6):2021.弘铁道建筑技术RAILWAYCONSTRUCTIONTECHNOLOGY2017{11)1J]J]J]J]J]J心口H瞪№口万方数据
乘风破浪
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