BIM技術在地鐵施工安全方面的應用探討

曹麗紅

摘要：隨著經濟的快速發展，交通運輸量也急劇增加，給道路安全帶來了極大的隱患。為解決這個問題，地鐵應運而生。地鐵的建設不僅不占用地面面積而且地鐵速度快，舒適，整潔，無污染，可以有效的緩解城市的交通壓力。但隨著全國建設地鐵規模的不斷擴大，發生了多起地鐵施工事件，為解決這個問題，應用BIM技術來對施工現場進行空間安全管理越來越至關重要。

關鍵詞：BIM技術應用；地鐵施工；安全

BIM技術在中國工程領域的發展及現狀

隨著中國經濟的迅速發展，我國對工程建設的水平提出了更高的標準。為達到和實現這個標準，并在激烈的國際競爭中存有一席之地，我國的施工企業采取了各種針對工程建設和施工人員的措施來提高企業的建設水平。要求施工企業人員必須熟練掌握先進的計算機輔助技術，用來避免由于設計問題造成的工期延誤以及施工質量問題，從而提高企業的經濟效益。引進BIM技術，加強對BIM技術的學習和應用，提高我國的工程建設水平。目前BIM技術已被應用于我國的幾個標志性工程施工中，如北京奧運村空間計劃、南水北調工程以及著名的香港地鐵施工等，在這些項目的起始設計、最后落成以及安全保障等方面，BIM技術都發揮了舉足輕重的作用。

地鐵施工空間管理的要求

空間的管理在地鐵的施工過程中有著重要的意義。隨著施工的進行，施工過程中空間不斷的發生變化，當施工空間越來越少時，施工人員和材料處理活動等就會影響施工的進行。所以為保證施工的順利進行，施工人員應提前預測并合理安排好施工活動所需空間，盡量減少對施工人員的干擾和空間擁擠，避免造成效率低下、質量下降、安全事故等問題。施工企業應正確認識到空間管理的重要性，提前預測好所需空間的大小，避免后期施工空間擁擠或空間過大浪費，提高利用率。滿足空間在需求、位置、時間三個方面的要求，確保施工的順利進行。

BIM技術在地鐵施工空間管理上的必要性

預先利用網絡對所需空間進行場地安排是施工前的準備活動，一般由施工經理完成。但當前的這些分配場地區域的方式不夠直觀，不能很好的描述建設的空間規劃。為了能詳細的展示施工的效果，施工企業將BIM技術引入到施工過程中來描繪動態施工時間和空間的關系。BIM技術可虛擬化模擬施工過程，包括施工前期的工程設計，施工完成以及后續管理各個階段的模擬，不僅實現對施工過程的優化管理，同時促進數據的有效性利用，獲取可視化的立體圖形。從而實施更加科學有效的施工方案，縮短整個施工過程的周期，為企業節省工程承包時間。還可以將BIM技術應用在工程設計方面，之前的工程設計都是一些二維設計圖紙，它不能很好的向施工人員展示施工內容，有時甚至會導致施工人員對不同位置的施工方位產生構圖上的誤差，造成施工上的問題。應用BIM技術可有效解決這一問題，它可以幫助施工人員從各個角度了解施工內容和需求。避免施工過程中出現錯誤，造成不必要的施工事故。另外，BIM技術還能實現高效制圖，實現二維模型和三維模型之間的快速關聯，避免因一處設計改動而造成的重新繪制圖紙。現在國內現在國內對BIM施工圖的應用集中在施工圖的設計、設計優化、優化施工管理等方面上，大大提高了施工圖紙的準確度，減少了施工事故的發生。

BIM技術在施工空間上的應用

BIM技術是可以根據實際的設計圖紙，施工對象以及施工組織設計建立三維模型，實現對地鐵的安全施工，同時能夠鏈接進度、模擬施工以及空間沖突檢查等，確保施工從開始到施工結束都安全無事故。BIM模型包括結構模型、建筑模型、機械模型和管道模型四部分。它可以將圖紙信息進行三維建模，根據施工對象的不同，建立不同的模型表達屬性及構件，實現由圖紙建立立體模型。而施工模型的建立是在建立主體模型之后進行的工作，它可以對機械的運動軌跡和特性進行模擬，通過空間碰撞情況全面的反映各種機械在工作時的空間需要。另外由于BIM模型的信息完整性，施工人員可以了解施工邊緣的詳細信息，避免了對周遭環境不熟悉而造成的錯誤操作。BIM模型信息統一性統一了信息標準，避免了信息的重復輸入，減少了工程設計人員的工作量。在一定程度上為施工的正常進行做出了貢獻。

地鐵施工空間沖突的檢查

對于地鐵施工建設來說，因為每個工序在進行是都需要一定的空間，所以空間的控制是至關重要的，如果控制的好，可以避免在施工中各種設備的摩擦、空間沖突，提高生產效率；相反，則會導致生產率低下、人員傷害、財產損失，更嚴重的會引發事故。所以在開工之前用BIM技術對施工活動進行模擬，把可能存在的問題提前查找出來，進行解決或優化，減少不必要的人員傷害和財產損失。通過BIM模型來對每一構件和沒一道工序所占用的空間進行描述，可以對空間沖突做成一定的判斷；但對于一些特別的實體，不能用簡單的外形來描述其占有的空間情況，需要對機械活動模型進行模擬，查找出周邊可能發生的碰撞，完成對施工空間的沖突檢查。

結語：

地鐵的大規模建設和運用，是我國經濟發展和交通發展的必然產物。但是地鐵的建設比其他地上交通的建設要更加的困難，受到的局限也更大。尤其是施工環境在地下，空間非常有限，易發生摩擦和碰撞，存在極大的安全隱患。而通過BIM技術可以有效解決這些問題，通過模擬對施工空間進行有效管理，最大程度的利用施工空間，避免安全事故的發生。

參考文獻：

[1]張成方，李超. BIM技術在地鐵施工安全方面的應用淺析[J].河南科技.2013（09）

[2]陳帆，謝洪濤. 基于貝葉斯網絡的地鐵施工安全技術創新績效研究——以BIM技術創新為例[J].技術與創新管理.2015（02）

[3]陳麗娟. 基于BIM的地鐵施工空間安全管理研究[D].華中科技大學2012

[4]朱雄濤. 淺議BIM在地鐵建設中的應用[J].四川建材.2015（02）

[5]鐘榮華. BIM技術在地鐵施工安全方面的應用研究[J].建設科技.2016（06）

[6]蔡偉慶. BIM的應用、風險和挑戰[J].建筑技術.2015（02）endprint