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煤矿项目bim应用需求分析

相比于民用建筑项目，煤矿项目建设内容更加丰富，涉及专业更加广泛，投资金额更加巨大，建设周期也更长，对于bim的应用需求也更加强烈。

（一）煤矿项目位于地下，无法直观审视项目布局，需要bim三维可视设计技术来方便项目参与各方沟通交流。煤矿项目应用bim后，可将地质勘探报告三维数字化，在立体空间展示井田范围地层分布情况、煤炭赋存情况、地质构造情况；可以将井田开拓开采布置三维数字化，在立体空间展示井口位置、井筒特征、大巷和工作面布置情况；同时将煤矿项目设备布置情况三维数字化，在立体空间展示矿井主要设备配置情况，方便业主和设计人员沟通交流。

（二）煤矿项目项目设计过程复杂，方案比选环节多，需要bim智能关联、协同设计、自动统计等技术来提高设计效率。煤矿项目设计过程中矿井设计能力、井口位置、开拓方式、首采区、采煤方法、设备选型、井下运输、提升方式等多个环节需要进行多方案比选，比选涉及工艺技术、建设工期、技术经济等多个角度[5]，应用bim后，可以应用智能关联设计、协同设计、自动统计等功能，完成方案比选，提高设计水平，将设计人员的主要精力集中于项目设计构思中。

（三）煤矿项目系统众多、复杂，各系统交叉关联，需要bim协同设计、模拟计算等技术来提高项目建设效率。煤矿项目是一个系统工程，包括采煤系统、掘进系统、机电系统、运输系统、通风系统和排水系统等六大系统，另外井下安全避险又包括监测监控、人员定位、紧急避险、压风自救、供水施救和通信联络等六大系统，应用bim后，设计人员可以实现中央数据库下的系统协同设计，同时可以应用模拟计算技术对各个系统设计的功能完整性、系统协同性进行模拟测试，及早发现设计错误，避免项目返工，提高项目建设效率。

（四）煤矿项目建设周期长，可选施工方法和支护方式多，需要bim虚拟施工技术来指导工程建设。煤矿项目井筒施工方法有普通法和特殊凿井，普通法分为炮掘和机械掘进，特殊凿井法包括冻结法、注浆法、钻井法、沉井法和帷幕法[6]；煤矿项目支护方式包括砌碹法、锚喷法和支架法。受地质条件影响，煤矿项目建设工程中需根据地质条件选择不同的施工工艺和方法，同时采取不同的支护方式，如果遇到斜井和平硐长度较大时，还需要考虑选择措施井缩短施工工期，应用bim虚拟施工技术可以多次模拟，在施工前确定较佳施工路线，增加煤矿项目顺利建成。（五）煤矿项目投资巨大，施工使用设备、材料众多，需要bim虚拟施工技术来合理安排施工设备、材料计划，需要bim自动统计技术来实现项目成本控制功能。煤矿项目动辄投资几十亿，采用bim虚拟施工技术可以将施工路线、步骤，使用的设备、材料、用量、时间等事先分析计算出来，合理安排项目施工，同时可以实行限额领料措施，严格控制项目施工设备、材料使用；采用bim自动统计技术可以实现煤矿项目工程成本数据的实时搜集和获取，可以实现从时间、工序、空间等多个维度对工程成本进行多算对比[7]，及时发现成本管理过程中的问题并予以解决，提高项目投资管控水平。

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