張宇

ZHANG Yu

(中鐵三局集團橋隧工程有限公司）

(China Railway Third Group Bridge and Tunnel Engineering Co.,Ltd.)

1 引言

BIM即建筑信息模型，通過采用三維數字模型對工程建設中的各項數據進行分析，提出相應的決策。近年來，我國社會經濟的快速發(fā)展，城市軌道交通事業(yè)的快速發(fā)展，城市的地鐵建設也是突飛猛進，城市軌道交通工程施工中涉及到的專業(yè)種類比較多，應用傳統(tǒng)的管理方式就會相對比較困難，而且傳統(tǒng)的管理方式不能實現對信息的指導。BIM技術的應用，能夠在施工設計、建造和管理方面的應用，在城市軌道交通建設項目中已經被有效推廣，可以提高建筑工程的集成化程度，提升整個工程的質量和效率，在當前工程建設中被廣泛應用。

2 BIM技術的相關概念

BIM是建筑信息模型的簡稱，主要是以三維技術模型為主，貫穿于建筑工程的整個施工中，能夠將建筑設計、施工管理等相關環(huán)節(jié)有效聯(lián)系起來，對相關的建筑信息模型進行模擬，能夠提高建筑工程的施工效率和質量。BIM技術所具備的特點:

①信息的集成，BIM技術通過收集各種數據信息實現對建筑物的模擬，對于建筑物的空間幾何關系進行模擬分析，能夠從中發(fā)現建筑物材料和構件的物理特性和功能性質，通過建立一個三維數據模型，能夠對施工中每一個階段的數據信息進行提取，能夠保證實際工程施工的順利。

② 數據及時更新，BIM技術在工程數據設計應用中，能夠時刻保證數據信息的一致性，會自動修改數據信息，能夠充分保證項目工作的連續(xù)性，在一定程度上也會節(jié)省人力和物力成本，有效提高工程效率；

③實現各個施工環(huán)節(jié)的協(xié)同，BIM技術系統(tǒng)的應用能夠實現各個運營管理者之間的協(xié)同管理，能夠同時監(jiān)測和管理，提高工作的質量，加強各個部門之間的協(xié)調，也能夠檢測出施工中存在的各種問題，提高部門之間的配合度。

3 BIM技術在建筑行業(yè)的發(fā)展現狀

近年來，隨著社會科學技術的不斷發(fā)展，BIM技術軟件系統(tǒng)的應用實現了建筑行業(yè)信息的智能化發(fā)展，不僅擁有計算機的基本功能，而且將融合了計算機的各種功能，將該種技術應用到更多的領域中，推動了建筑工程項目的快速發(fā)展，為建筑工程的發(fā)展提供了更多的服務。

4 BIM在軌道交通工程中的應用

目前，BIM技術在軌道交通工程方面的應用相對比較少。BIM在軌道交通工程應用方面，主要針對的是地鐵周邊環(huán)境的可視化設計和對管線的檢測，隨著BIM技術應用范圍的不斷擴展，其在軌道交通工程設計、施工和管理方面將會發(fā)揮重要的作用，能夠充分發(fā)揮其技術特點，在三維模型建立、資源共享方面起到重要作用。

4.1 軌道交通工程的前期規(guī)劃

城市軌道交通工程的前期規(guī)劃中可以應用到先進的BIM技術，利用三維模型構造出城市交通的主要框架，這個模型中主要涉及到地質條件、管線地形和建筑物的構件等部分，通過模型的建立，能夠從中獲得有關的數據信息，了解軌道交通工程的相關數據情況，能夠為實際的施工提供相應的信息支撐。在前期的規(guī)劃設計階段，通過建立三維立體模型，能夠從全局把握軌道周邊的環(huán)境情況，包括地形、道路以及管線等，能夠分析出建筑主體建造的位置，同時結合施工范圍的規(guī)劃和造型等，分析總體的布局情況。在實際的規(guī)劃設計中，會建立多種設計方案，從中選擇出最佳的方案，建立的模型具有可視化的特點，各個施工單位之間可以針對模型進行分析和交流，要使設計方案能夠發(fā)揮最大的作用。BIM技術是通過數字化的方式建立建筑模型，能夠為實際的軌道工程施工提供很多的信息內容，同時借助計算機的繪圖軟件，繪制出幾何圖形，建立一個三維立體模型。

4.2 方案的協(xié)同設計

在傳統(tǒng)的軌道交通圖紙的設計中，都是基于一種二維圖紙設計，而且設計相對比較分散，需要一定的時間協(xié)調，只是符合當前的設計現狀和設計習慣，而且在數據交換和數據信息共享方面還是會存在很多的沖突，不能進行統(tǒng)一協(xié)調。BIM技術中的協(xié)同設計是通過一種協(xié)同平臺實現，可以將建筑結構和設備等各方面內容綜合起來，綜合不同專業(yè)人員共同進行討論，對建立的建筑模型進行分析和修改，從中發(fā)現存在的問題，而且修改之后的結果可以統(tǒng)一上傳到平臺上。很多的設計人員根據看到的模型進行修改和評定，相關的設計人員可以同時進行對模型的分析和了解，做好對各種設計方案的選擇和，保證設計方案能夠達到更好的效果。城市軌道交通設備的施工涉及到的專業(yè)相對比較多，而且施工工期緊張，采用原始的二維施工圖紙進行指導施工很容易受到設計人員的經驗等影響，也會存在很多問題，同時解決這些問題也需要花費很多的時間和精力，所以二維模型的建立和應用存在很多的局限性，不能達到需要的效果。還有BIM技術在軌道交通圖紙設計中，在碰撞檢測等方面的應用前景也是十分廣泛的，三維模型的繪制過程十分重要，通過模型的繪制建立，可以保證工程施工的順利進行。

4.3 軌道交通工程施工模擬

BIM技術在軌道交通工程施工中，可以導入模擬軟件，通過模型與計劃的相結合進行模擬施工，利用施工進度計劃和施工模型的相結合，可以實現模擬的動態(tài)化顯示，對于施工進度進行監(jiān)測。在實際模擬過程中，需要提前對模擬的日期和狀態(tài)以及進度參數進行設置，對于從中選中的施工節(jié)點進行模擬，這樣可以直觀反映整個施工現場，分析相關設備的安裝位置和安裝標準，分析施工中存在的各種問題，能夠充分提升施工效率。利用BIM三維模型進行仿真模擬，能夠對照設計方案中存在的一些不足，對于多套方案進行模擬，做出對比，從中選出最優(yōu)的一套方案，實現施工方案的優(yōu)化，而且三維立體模擬，能夠實現可視化，在實際施工過程中，可以降低施工的難度，保證工程施工的質量和安全。BIM模型還可以制作VR演示文件，對施工人員進行模擬培訓，為工程施工安全順利提供可靠保障。

5 結語

綜上所述，隨著我國建筑工程領域的不斷發(fā)展，BIM三維立體模型在建筑工程施工中被廣泛應用，近年來，隨著軌道交通行業(yè)的不斷發(fā)展，BIM技術在軌道交通行業(yè)中開始應用，新技術的應用，能夠更好促進軌道交通工程的有序發(fā)展，提高工程施工的質量和效率，同時需要不斷推進BIM技術的標準化建設，提升應用能力。

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