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BIM在5G基站建设中的应用
摘要:BIM技术自出现以来,以其信息集成化、工作过程的可传递性、协同
设计的充分支持这3个特点对5G基站建设全生命周期的管理及信息管理优势,
受到越来越多的关注。5G通信基站作为重要的公共基础设施,是国家信息化建设
的重要组成部分。探寻BIM技术在5G基站建设中的应用,对于推进通信工程建设
的先进性,时代性和科学性具有重要意义。
关键词:BIM;5G;
一、背景
5G网络作为支撑经济社会数字化、网络化、智能化转型的关键新型基础设施,
不仅在助力疫情防控、复工复产等方面作用突出,也在稳投资、促消费、助升级、
培植经济发展新动能等方面潜力巨大。但是5G基站建设高投入、高成本、低回
报,进一步加大了运营商和铁塔的盈利压力。
BIM在5G通信基站工程建设应用具有天然的优势,例如通信基站工程建筑类
型、设备均较为简单,重复性高,可采用标准化图纸建立标准化BIM模型,从而
实现一模多用,通过修改各模型设备位置,可快速实现对通信基站工程建设领域
的数字化。通信基站工程数字化具备以下优势:
可视化:项目设计,建造,运营阶段;
协调性:各专业构件之间的碰撞协调;
模拟性:建筑模型(3D),施工模拟(4D),造价控制(5D);
优化性:项目方案优化,设计效率优化,成果质量优化;
可出图性:结构预留预埋图,设备管线施工图,局部复杂节点三维视图等。
二、应用思路
通过引入BIM技术,搭建集成化共享平台,汇集城市地理信息数据、建筑楼
宇数据、通信资源数据实现数据共享。统筹协调调配城市配套资源,如楼面资源、
土地资源、电力资源等。利用现有存量铁塔资源、政府事业单位开放的楼面资源、
电力塔资源、路灯杆资源、公共绿地资源来建设5G,提高建设速度、降低建设成
本和运维成本。
BIM在5G基站中的应用,整体系统架构可简单分为基础设施层、平台能力层、
应用服务层上层结构。
在5G通信基站工程中采用BIM进行全生命周期管理,可在建立信息化模型
的基础上,采用参数化方式监理构件和设备信息模型。构件参数化的模型不仅有
利于快速修改,更能够与生产设备向关联,提高生产效率。项目各参建方均需建
立熟知并可以操作信息系统的信息团队,在统一的信息平台上完成各自的工作内
容,实现多专业协调。运维阶段可通过信息平台对构件和设备的维护、拆除、更
新、再投入等进行实时监控,并能结合物理参数及功能参数对通信基站进行多种
分析得出最优化运行方案。
(1)设计阶段
通信基站工程单体较常规工程小,具有数量多,覆盖范围广的特点,在工程开
展过程前,通过编制通信基站城乡规划,对基站建设位置分析布局。BIM信息模型
可对基站内部各构件和设备进行资源统计及管理,对于外部基站站点资源管理可
采用GIS实现。例如在城市地理信息系统中通过布置通信基站,可对各通信基站
进行精确定位,真实确定基站与周边地物的关系,并可真实看到实际基站使用的机
房、铁塔、设备等类型,从而实现整个城市通信基站资源管理数字信息化。
在实际选址阶段,可将GPS融合到综合信息模型中,查勘人员通过手持GPS,将
查勘站址的GPS卫星定位信息通过云平台实时传递到综合信息模型中,系统可采
用软件对基站位置数据进行深度分析,以判断选址位置是否满足建设要求。在灾
害应急基站选址中,其快速的反应能力远高于传统实址分析方法。
应用BIM碰撞检测技术检查施工图设计阶段各专业模型,以避免空间冲突与
碰撞,防止设计错误传递到施工阶段而造成机电安装工程的返工。在通信基站工
程中,碰撞检测管理有助于解决工程设计阶段存在的各种冲突,避免设计阶段考虑
不周带来的工程风险。
(2)施工阶段
采用Revit软件创建的建筑信息模型,结合Navisworks软件可实现对工程
项目的施工模拟,可为探讨施工方案及解决施工疑难问题提供帮助。Navisworks
软件Timeline模块可用于定义和展示施工过程,生成具有施工顺序信息的4D信
息模型,根据施工时间可用于施工过程模拟的施工动画,有助于设计交底及施工组
织管理等工作开展,施工过程模拟对需要先定义各施工任务,通过定义任务名称、
状态、计划开始时间、计划结束时间、实际开始时间、实际结束时间、任务类型、
人工费、材料费、机械费、分包商费用、总费用、管理场景图元以及相应的施工
动画等信息,进而模拟施工过程
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