BIM在地鐵建設中的應用探討

王詠婷

摘要：地鐵作為當代許多大中城市的主要代步交通工具，具有速度快、無污染、高舒適度、高安全性、便利等優勢。由于BIM技術具有可視化、高效化、模擬性等特點，已經被積極應用于建筑過程中的各個階段。建立地鐵工程項目BIM信息模型能夠解決地鐵工程項目管理過程中出現的各種管理和控制的問題，這是現代工程項目研究和發展的新指標和新方向。隨著我國近些年逐步引進和大力發展建筑領域信息化，建筑信息模型（BIM）技術作為建筑工程全生命周期管理中一個革命性的突破，越來越廣泛地應用于我國工程建設領域。

關鍵詞：BIM；地鐵建設

中圖分類號：U231文獻標識碼：A文章編號：1674-3024（2017）08-0192-02

引言

建筑信息模型（Building Infolanation Modehng）也就是我們所說的“建筑信息模型”，它是以三維模型為載體基礎，然后再將建筑信息依附在模型中。其概念思想來源于20世紀70年代的美國，CharlesEastman、Jerry Laiserin等都定義了這個概念，在當時，國內外工程界與學者都非常重視這種全新的建筑信息設計理念和技術應用并對其展開研究。目前相對較完整的概念是美國國家BIM標準定義的“BIM是設施物理和功能特性的數字表達；在設施的概念到拆除的全壽命周期中，BIM通過分享有關這個設施各種信息的共享知識資源，可以為所有決策提供可靠依據。

BIM支持項目的全生命周期管理（見圖1）。可以全過程全面共享、無損地傳遞規劃、設計、施工和運維中的工程信息，使工程技術和管理人員能夠高效、正確地應對工程信息。說到核心，就是信息共享。建筑物的設計信息及參數被設計單位賦予模型，然后將該信息和參數完好的傳遞到施工單位，施工階段的信息自然也就可以被施工單位添加到模型中了。BIM模型最后將可以作為一個實際工程的數字索引，協同工作就體現在了實施的過程之中。隨著BIM廣泛應用于國內，其成果、效益也必將越來越多，大力推動中國建筑行業的發展步伐。

1.地鐵車站工程中BlM的應用

1.1 BIM在車站設計的應用

關乎到設計地鐵車站的專業非常多，所以要協調、調度各種專業也出現不少問題。要是因為溝通，協調不到位在各專業之間出現了難題，就會嚴重降低設計的效率和質量，甚至出現重復返工的現象。

傳統的地鐵車站設計的龍頭是建筑專業，其他的專業則是通過建筑專業相互提取資料。在設計早期，本專業設計內容和要求都被各專業設計人員上交到建筑專業，然后建筑專業再依據各專業所提供的種種信息，認真畫出建筑圖。所以說建筑專業在設計過程中責任重大。它不僅要將其他專業所有的各種各樣的資料詳細、精準、完整地表現在建筑圖上，而且其他專業都會建立在最終的建筑圖基礎上，通過更加深入的設計。

BIM技術有個優點，就是可以為其他專業提供一個協作、溝通的平臺。在設計初期，各專業就可以通過它開展有效的溝通，而且能夠在平臺上充分地體現所有的資料等。這一方式，不但減少了因協調不到位的各種誤差、失誤出現的頻率，更加能大大提高了設計水平和質量。

1.2BIM在車站建造的應用

因為地鐵車站具有較大人流量、車流量的特點，所以地鐵車站施工工地一般建筑于城市中心區或者周邊建筑物非常密集的地方。還有，再因為車站施工期特別久，所以施工場地一般設置得很緊湊，這也是為了去避免施工對道路交通造成惡劣影響。但是傳統的施工組織總是會出現判斷失誤出現疏漏等嚴重問題，導致無法預估工程進度。

4D（空間與時間維）施工即可視化模擬，是BIM技術又一項重要的功能，它的作用是模擬施工全過程，當然是根據了預定的進度計劃動態。模擬后，會及時發現問題并修改，從而達到優化施工方案的效果。比如，布置施工場地，堆放工程材料，以及更改施工機械作業空間等方面，都可以說是在實地施工之前進行了一次“彩排”。第一，它方便了工程技術人員在開工前便對施工過程了然指掌；第二，減少了施工誤差；第三，在施工過程中便于組織并管理施工，提供技術保障，增加施工安全的保障性。

1.3BIM在車站運營維護的應用

地鐵車站具有很多特性，它的特殊性便決定了它的重要工作就是運營維護。地鐵車站施工不但是百年工程，而且也是人流密集的大型公共建筑。不管任何時間地點，安全第一總是正確的。所謂安全，包括設備車輛安全，乘客安全等等。檢驗車站運營維護工作好壞的標準是如何防止安全事故的發生。三維數字技術是BIM的應用基礎，它的核心在是集成和傳遞信息。伴著模型的不斷完善，在設計前期，BIM設計模型都可以錄入車站內部各種機電設備的詳細信息，這樣，設計模型也獲得極大的充實。因此，維護人員要想定期檢查和維修設備，在后期的維護過程中，只要輸入設備名稱或編號便可以輕松查詢這個設備的相關資料，包括生產商、保修服務、維修常識等等。這樣，安全問題就可以很好的預防了。

2.地鐵項目BlM技術路線

2.1軟件選擇及專業劃分

綜合考慮操作習慣和通用性，得出地鐵項目與房屋建筑較為相似的結果，所以一般選用Autodesk平臺。

根據地鐵站設計中各特點，分為分類建筑、結構、環控、電器、給排水幾個專業。

2.2制定標準和創建族庫

在實施BIM中，至關重要的是使模型之間相互耦合，然而這就需要各方項目參與者協同工作才能完成，并且后期應依據怎樣的原則來結合整理不同設計院、不同專業提供的模型。所以，制定統一的原則和標準必須在實施BIM工作之前，例如，模型的交付標準，創建標準，審核標準，編碼規則等。在此基礎上，各方項目參與者的BIM組件就可以相互對接和統一調用，為日后順利施工、搭建運維管理平臺提供了有力的保證。

“族”，在Autodesk Revit中是構成所有模型的基礎。“族”，是具有相同屬性構件模型的模板。它通過參數化調整來實現富的族庫從而提高建模人員的建模效率。在地鐵項目的實施過程中，要根據其特點對大量的專用族進行自定義。因為Revit中自帶的族大部分是針對房屋建筑等方面的。

3.結束語

BIM技術的進步，極大地推動了項目管理模式的轉型。本文通過對BIM技術現狀及特點進行分析，提出一種新的思路和方法。目前，BIM處于一個快速發展的階段。這場信息化的革命必然對工程的各個環節，甚至整個工程建設領域，都將產生巨大影響。