随着我国建筑信息化建设不断推进，BIM逐渐成为建筑行业热议的概念，也逐渐被越来越多的建筑企业所应用。说到BIM技术，其"碰撞检测"功能在设计阶段充分发挥了其巨大的价值和优势。BIM技术是目前建筑行业比较超前的技术，打破了以往二维设计的束缚，以建筑信息为基准，在三维空间里构建建筑模型，并做到一处修改处处变更的效果。通过BIM三维碰撞检测功能，将各个专业进行协调，完成施工图纸深化设计。

根据美国建筑行业研究院2007颁布的美国国家BIM标准，建筑业的无效工作（浪费）高达57%。BIM就是解决建筑业资源浪费，建立建筑业低碳经济时代的有效方法。美国斯坦福大学在总结BIM技术价值时发现，使用BIM技术可以消除40%的预算外变更，通过及早发现和解决冲突可降低10%合同价格。而碰撞检测则是利用BIM技术消除变更与返工的一项主要工作。

何为基于BIM的碰撞检测？

基于BIM的碰撞检测，能够确保结构中不同专业的构件不会因为设计原因发生碰撞造成返工。利用BIM模型可以实现关联信息的联动更改，还可以根据模型中参数设置三维模型，使得抽象测试变得更加形象化和具体化，从而最大限度准确地发现问题，并及时作出修改。碰撞检测功能主要从BIM设计信息模型中获取数据，包括几何尺寸、位置、设备形状、管线连接状况、型号等。通过BIM的碰撞检测功能，能够提取模型信息数据形成子系统，在子系统中导入测试规范、测试参数等即可形成功能子模型，将模型冲突信息形象化地显示出来，并进行相应调整。

碰撞检测是BIM技术应用过程中最能体现其应用价值的功能之一。通常在BIM中所说的碰撞检测分为硬碰撞和软碰撞两种，硬碰撞是指实体与实体之间交叉碰撞；软碰撞是指实际并没有碰撞，但间距和空间无法满足相关施工要求（安装、维修等），软碰撞也包括基于时间的碰撞需求，指在动态施工过程中，可能发生的碰撞，例如场布中的车辆行驶、塔吊等施工机械的运作。

如何运用BIM技术进行碰撞检测？

碰撞检测流程主要分为以下五个阶段：

第一阶段：土建、安装各个专业模型提交；

第二阶段：模型审核并修改；

第三阶段：系统后台自动碰撞检查并输出结果，撰写并提供碰撞检查报告；

第四阶段：根据碰撞报告修改优化模型；

第五阶段：重复以上工作，直到无碰撞为止。

以济南中央商务区4-14地块项目的BIM技术应用为例，运用BIM技术对项目进行碰撞检测，根据管道布置原则对碰撞点进行优化调整，调整后的管道符合设计要求及规范规定。

①给排水管道自身相互碰撞，调整为返弯穿过；

②风管与风管、风管与线槽相互碰撞，调整为风管从线槽下部穿过；

 ③线槽与线槽相互碰撞，调整为支线槽返弯避让主线槽；

利用软件将二维图纸转换成三维模型的过程，不但是个校正的过程，更是个模拟施工的过程，在图纸中隐藏的空间问题可以轻易的暴露出来，解决错和碰的问题。这样的一个精细化的设计过程，能够提高设计质量，减少设计人现场服务的时间。

BIM管线综合优化

设备管线的综合排布将所有管线全部合成在一个图上，找出复杂的交叉位置，发现各项专业在设计上存在的矛盾，对单项工程原来布置的走向、位置有不合理或与其他工程发生冲突的现象，提出调整位置和相互协调的意见（根据布管原则），会同各部门、各施工单位商讨解决。使各项管线在建筑空间上占有合理的位置，然后再画详细的大样图，出图后再到现场认真核对，再进一步修改，最终完成管线综合图。

根据设计图纸绘制模型，此处污水立管穿桥架，且桥架尺寸较大，位置比较紧凑无法避开污水立管。经过与设计院沟通，此处桥架移到结构柱另一侧。

在实际的工作中，地下车库受单位工程基础墙、出入口、设备用房等制约不能全部实现理想的车库设计，因此，车位的优化设计，在保证行车的畅通安全、便于管理的情况下，达到车位数量最大化设计，同时，前期的车位优化设计可减少或避免返工以及后期设计更改，有效的减少建设成本和时间成本。

如今，越来越多的大型建筑工程项目涌现，结构设计也越来越复杂。如果在建设过程中遇到工程变更或返工，将会产生巨大的成本消耗。所以，运用BIM技术进行三维碰撞检测是很有必要的，在检测过程中可以发现大量隐藏在设计中的问题，当然，这些问题在传统的二维检测过程中很难被发现。所以，与传统2D管线综合对比，三维管线综合设计有着明显的优势。

运用BIM技术进行三维管线综合设计的优势

1.三维渲染的动画视频，给人以真实感和直接的视觉冲击。在投标阶段能给业主更为直观的宣传介绍，大大提升中标几率。

2.BIM最直观的特点在于三维可视化，在将所有专业管线放在同一模型中时，可全面检测管线之间、管线与土建之间的所有碰撞问题，进而反馈给各专业工程师进行调整，既能优化工程设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工整改的可能性，也能优化净空，优化管线排布方案。最后施工人员可以利用碰撞优化后的三维管线方案，进行施工交底，提高施工质量。

3.三维的BIM模型可浏览、可漫游，管线关系一目了然。全方位的三维模型可在任意位置剖切大样及轴测大样图，观察并调整该处管线的标高，以多种角度进行直观展现。

4.BIM模型对管线标高进行全面精确的定位，通过旋转视图直观反映楼层净高的分布状态，轻松发现影响净高的瓶颈位置，从而优化设计，优化管路走向。

5.由于BIM模型已集成了各类管线的信息数据，因此可以准确快速计算工程量，并对设备管线进行精确的列表统计，从而提升施工预算的精度与效率，大大降低由于人工统计工程量而出现的潜在错误。

由此可见，有了BIM这样一个信息交流平台，可以使业主、管理公司、施工单位、施工班组等众多单位在同一个平台上实现数据共享，使沟通更为便捷、协作更为紧密、管理更为有效。

（编辑：奚雅青）