BIM技術在地鐵機電安裝施工中的運用研究

溫宇鈞

（中交二公局電務工程有限公司，陜西 西安 710065）

隨著我國城市化建設的不斷加快，越來越多的農村人口涌入城市，給城市人民的日常生活帶來了不便，令城市交通擁堵問題成為當下的一個熱點問題，可以通過地鐵的建設來為人民群眾更好的服務，從而讓人民群眾能夠有一個舒心的乘車體驗，改善現在擁堵的城市交通現狀，促進城市更快的發展。但是地鐵屬于地下鐵路，建設的時候有很多技術難題，在安裝機電設備的時候，也是有很大的困難，因為地下空間相對來說不如地上空間大，機電設備所占據的空間也就不大，對于機電設備的安裝很容易引發質量問題，為了讓我國的地鐵事業發展的越來越繁榮，要嚴格把控地鐵機電設備的安裝問題，對質量問題要格外上心。

1 概述BIM 技術

BIM 是一種信息管理模式。它主要是一種將數據庫中的施工規劃、設計、施工和施工以及實際工程操作信息集成和集成的技術。數字信息模擬主要用于模擬工程項目的實際情況，實現各種動態信息的統一創建、管理和共享。BIM 技術在實際應用中具有以下優點。

（1）可實現視覺模型形式。BIM 技術使用三維集信息或拓撲關系來描述對象和工程信息，包括施工設備、施工程序、整體施工質量、施工合作等。

（2）協同效應。在地鐵機電安裝工程施工期間，設備，結構，施工等內容很多。BIM 模型主要承載數據庫中的安裝信息，各種機電安裝信息，以及相關的存儲設計文件。因此，BIM 模型具有很高的實用性。該模型為施工團隊提供了一個協作交流平臺。分享不同的專業安裝和施工信息，使地鐵機電安裝和施工可以一起完成。

（3）相關性。BIM 信息模型中的所有對象應彼此相關并且可以同時識別。BIM 技術用于合理分析和總結施工信息，形成文件和圖形。

2 地鐵機電設備安裝具有的特點

2.1 線路繁多且復雜

隨著城市建設的不斷加快，我國的人口越來越多，對于緩解交通來說，地鐵也建設的越來越多，為了讓城市居民有良好的乘車體驗，對于乘車的舒適感有很大的提升，這就需要對地鐵線路進行生機規劃，在這個升級的過程中，地鐵線路的服務變得更加優質，機電設備是地鐵正常運轉的一個重要組成部分，隨著機電設備變得更加的復雜和多樣化，對于機電設備的線路排布有很大的難題，線路非常多，線路的安排也不能亂來。地鐵施工具有與地上建筑不同的特點，在放置線纜的過程中，將所有線纜要歸類的放，對于用途不同的線不能放在一起，這樣才能促使地鐵的正常運轉，在地下首先是需要照明線路、備用電源線路、信號線路等。

2.2 科技化進程加快

隨著我國科技的進步，科技越來越廣泛地出現在社會的各個角落里。地鐵是一種交通工具，首先誕生于西方國家，可以起到緩解城市交通壓力的作用，隨著現代科技的不斷發展，在地鐵建設中引入了高科技，地鐵已經可以使用很多高科技的物品，現在地鐵可以使用自動化控制，這對于機電設備來說，是非常利好的消息，可以極大地控制機電設備的運作效率，進而對整個地鐵的運行來說是有極大的幫助的，可以促進地鐵的平穩運行，加強人民對于地鐵部門的信賴。當然，高科技的引入，智能化的加快，機電設備的調試與過去相比變得有些不容易，要想地鐵能夠平穩的運行，對于機電設備的調控是非常重要的，當機電設備安裝完畢后，要定期對機電設備進行維護和保養，定期檢修，只有這樣，才能盡可能的避免出現機電設備的質量問題，進而促進地鐵的發展。在新聞中可以看到，陜西省西安市地鐵三號線機電設備質量問題，這就是由于相關部門的負責人受賄的結果，有很多不符合國家規定的劣質材料進入到了西安市地鐵三號線中，這就會對地鐵運行埋下了一顆“定時炸彈”，對于我國的地鐵發展，極為不利，也隨時危害著乘地鐵的城市居民。當然，國家政府出手對一些違法亂紀的行為問責，將相關企業和領導進行處理。

2.3 地鐵機電設備對于材料的要求

能夠使用地鐵的城市，人口一定不會少，對于使用地鐵來說，那就非常的頻繁。地鐵運作在地下，維修起來非常的麻煩，不能很頻繁地檢修，在高強度的工作條件下，地鐵的每個部件都經受時間的考驗，地鐵機電設備也不例外。想要促進地鐵的發展，在建設地鐵的時候，機電設備的選材是非常重要的，這是保障機電設備平穩運轉的一個重要條件。在進行地鐵項目的時候，也要考慮成本問題，不能什么貴買什么，成本規劃的好，可以節省一大筆錢。

3 BIM 技術在地鐵機電安裝施工中的應用

在機電系統中，存在大量的管道，并且在管道布置過程中防止不同管道的發生，需要BIM 技術來防止碰撞，同時根據不同的專業三維管道模型，利用BIM 三維空間模型的大小，進行專業管道測試。同時，在施工過程中準確定位每個管道的安裝位置，距離和管道穿越部分。此外，在安裝過程中可以避免許多安全風險。根據BIM 構建的模型，可以及時調整平面布局，確保地鐵機電系統管道的質量和安全。BIM 信息模型的最大特點是可視化，可以大大減少地圖識別的誤差。同時采用BIM 技術避免后期施工中的管道沖突，使地鐵機電系統的管道布局更加科學合理。

圖1 地鐵機電系統管線圖BIM 模型

本文將BIM 技術應用于地鐵機電設備的建設，科學管理建設成本和進度。由于地鐵建設項目建設周期短，機電安裝施工管理中最重要的內容是施工進度控制，應嚴格控制施工的每個環節。在過去的地鐵施工中，施工單位只能簡單分析完工程的施工情況和統計 工作，然后根據實際施工情況調整某個工程的持續時間，最后分析某機電設施的設計項目。該方法的及時修改和調整嚴重影響了機電安裝和施工的質量和進度。利用BIM 技術，構建出來的三維空間模型可以用來描述機電安裝和施工的全過程，也可以模擬施工現場，使機電安裝設計更加科學合理。在設計不同項目的機電安裝時，應根據市場的實際運行情況進行綜合分析。同時，根據機電安裝圖的優化設計，施工成本預算更加合理，施工資金計劃更加科學，施工成本得到有效控制。另外，在地鐵機電安裝技術中使用BIM，不僅可以系統地分析地下設施的模型參數和各種部件，而且可以控制施工成本，可以獲得對資金使用的科學控制，可以更好地管理地鐵項目預算，讓地鐵在未來運行中保持一定的經濟效益。

現階段，我國各個城市的地鐵項目發展迅速，對機電安裝和施工的要求很高。因此，BIM 技術的應用可以使不同層次和不同專業施工人員相互配合。另外，在地鐵的機電設備的實際結構中，需要在供電單元，施工單元和電梯安裝單元之間進行協作和配合。機電設備的施工信息在一定程度上嚴重影響了機電設備施工信息的利用，因為機電設備的施工信息含量很多。因此，對于每個施工環節，需要利用BIM 技術在機電安裝中共享各種信息和資源，使機電設備的設計更加合理，并為施工之間的交互和通信提供共享平臺。

BIM 模型在地鐵機電設備施工中的應用不僅可以準確計算出工程總工程量，而且可以避免機電安裝過程中計算量小，估計過高等問題，大大提高工作效率和準確性。同時，BIM模型可以模擬施工現場，科學合理地控制施工中的物料，實現人員和物料的自動化管理，有效控制成本。只有這樣，地鐵機電安裝和施工才能智能化和精細化。

在地鐵的機電安裝和施工過程中，機電設備的支撐懸架有兩種形式，一種是單層，另一種是多層。BIM 模型用于優化支撐和懸架的管道設計，自動調整規格尺寸，優化空間，并自動分析材料消耗。

4 結語

隨著我國經濟的不斷發展，科技的飛速進步，我國城市化建設水平加快，但是由于我國人口眾多，車輛也眾多，交通擁堵問題嚴重影響了市民的正常生活，對我國的發展來說也起到了很大制約作用，發展地鐵可以極大地緩解城市的交通壓力，可以改善現狀城市交通擁堵的現狀，為了城市居民能有一個非常好的乘車體驗，也為了提高城市居民的乘車安全，地鐵機電設備的安裝與質量控制是一個需要格外注意的地方。