城市軌道交通項目的BIM應用

閆雷

【摘要】近年來，大數據、互聯網+、智能城市等技術和思想不斷涌現，對中國城市的建設和發展產生了巨大影響。在城市鐵路項目的建設過程中，信息數據等通過技術傳遞給許多參與者，同時在此項目過程中，乘客數據、運行數據和其他信息也成為改進服務、建設新路線的寶貴的資源。基于以上原因，BIM被引入城市鐵路項目的建設和運營中。

【關鍵詞】城市;軌道交通項目;BIM應用

現階段，建筑信息模型的快速發展具有技術項目管理的明顯優勢，并且城市軌道交通行業在整個項目生命周期中都將重點放在BIM技術的使用上。隨著3D數字技術應用于工廠的整個生命周期，BIM技術以工廠的整個生命周期數據的形式創建和收集相關數據，用于項目中的決策制定和信息共享，以發揮協調作用。同時，BIM模型具有可視化、協調性、仿真性和優化性等的優勢，它可以提供有關工程項目的規劃、設計、施工和運營的集成數據信息且為所有利益相關者都提供合作環境，這大大地提高了建設和項目管理的效率和水平。

1、城市軌道交通項目各階段中的BIM應用

與其他類型的工程項目一樣，BIM技術可以在鐵路建設項目的整個生命周期中使用。 BIM應用程序的重點是城市軌道交通建設項目，與其他項目不同。

1.1規劃階段BIM應用

為城市鐵路項目的區域、管道和建筑物開發BIM數據。 BIM技術用于模擬城市火車站內部和外部的位置，設計人員已開發出具有較高能見度的模型，可以更好地評估、適用和優化站點，充分利用它模擬整個空間。使用BIM技術，旨在進一步優化內部項目，以對城市火車站進行高級模擬和城市成像包括室內材料、顏色、紋理甚至設施和布局的選擇。位置評估可評估數據的綜合信息，針對反向位置、空間方向、形狀、環境和反向客流優化輸入和輸出位置。通過BIM的動態3D模擬，可以直接且清楚地說明城市火車站的通勤者流量。通過不斷優化城市軌道交通客流信息，實現城市鐵路客流的準確分配，降低軌道交通建設高成本，達到優化城市火車站和地下區域的出入口的目標[1]。

1.2設計階段BIM應用

在設計階段至關重要的BIM主要內容：項目建模、性能分析、結構分析、體積統計碰撞設計和碰撞檢查、建筑設計、3D圖像設計。 BIM在設計階段的實施旨在使用專業軟件實施建筑，給排水、暖通、機電專業設計和建模，增強BIM設計過程的協調性和效率性。主要工作內容如下：項目階段是城市鐵路建設的重要一步，在城市鐵路項目總體設計中起著重要作用。在設計階段，將改進總體項目計劃，并在整個城市鐵路項目中指定實施。這對諸如技術采購、設備采購、計管理、操作和維護的后期階段有明顯的影響。設計階段的項目管理主要由項目單位，設備所有者等參與，也需要所有利益相關者的組織、溝通、協調。

1.3施工階段BIM應用

將BIM技術與設計規劃，仿真模擬和現場視頻結合使用，來執行基于BIM的虛擬任務，了解基于視覺的設計，增強對城市小路口的控制，從而減少建設和管理成本，并降低其風險。領導者在施工過程中根據BIM技術的自動算量、可視化、參數化、仿真性，不僅可以進行城市軌道交通運營的快速計算，而且可以從技術上利用三維技術優化方案。利用BIM的3D可視化功能和時間指標，我們優化了方案以模擬建筑物，用模擬建筑物來查找城市鐵路最困難的部分。標準構建計劃會影響建模以及所有既定的施工方案，影響相關工作人員了解施工計劃。 BIM應用基于BIM技術，并且與虛擬建筑的設計規劃、仿真模擬和現場視頻集成在一起。 3D可視化模型可以準確而直觀地呈現出在方法創建和處理過程中出現的問題，而不會消耗資源。此外，所展示的材料與實際項目中所用的完全一致，與其他技術相比提高了建筑質量，明確了建筑位置定位，使場地充分利用，形成盡可能多的建筑計劃，減少重復改動計劃的問題[2]。

1.4運營階段BIM應用

操作階段的BIM應用程序基本信息：維護管理、能耗管理。可以使用BIM技術提供的組合信息對維修事件進行實時審核，例如訪問鐵路服務記錄、維護登記冊的財務狀況、查看乘客流量數據等。在設計的早期階段，通過改進BIM設計模型中的初步模型，不斷完善有關城市火車站各種電氣設備的詳細信息。在后續維護期間，可以通過設備的名稱或編號輕松識別設備，維護人員可以根據需要對設備進行定期維護和修理，這會大大地增加通訊安全性。 BIM技術與IoT云計算機及其他相關技術的結合可以診斷和分析城市火車站的能耗以及自動調控城市運營中照明、空調和消防系統的控制系統，可以實現最智能的節能，實現減少能耗的現實目標。

2、城市軌道交通項目的BIM應用模式

2.1參建方各自委托BIM業務的分包模式

施工單位在軟件文檔中提出了BIM實施的目標和要求。城市鐵路項目的每個參與單位都分配了一個基礎項目，以符合招標文件的要求并推進BIM在單位的實施，這是在中國第一個建設項目中實施BIM的重要舉措。

2.2建設單位統一委托BIM的分包模式

此外，制造單位會分配BIM建模單位來組織BIM應用程序，以實施完整的計劃，且要求與該設備有關的其他項目均符合BIM建模設備的標準，該方法是在鐵路建設項目中實施BIM的最常用方法。BIM部署標準已被相關參與者集成在一起，并且該構想被允許進一步開發BIM應用程序[3]。

2.3建設單位委托專業BIM咨詢的模式

BIM顧問接受BIM應用的方案、BIM標準的開發和實施，參與BIM技術的管理平臺的構建以及執行BIM的過程管理，接受生產單位的委托。參與城市鐵路項目的其他法律實體也是BIM實施的主題，它是基于咨詢單位定制的統一制定方案與BIM咨詢公司由聯合管理部門和BIM咨詢公司創建的標準。此過程是使用BIM實現的。

結語：

通過研究BIM技術在城市軌道交通項目中的使用，很明顯BIM技術可以解決當前火車建設中的疑難問題。在城市鐵路項目中的應用非常有價值，可以推動橫向項目的開展，進行全過程控制。隨著國內鐵路貨運建設的飛速發展，各城市貨運公司對BIM技術的認知與日俱增。BIM觸角擴散至每個城市線。在這個階段，基于BIM技術的項目管理正在軌道交通建設方面持續發展，BIM技術的使用與更多鐵路貨運項目相結合，這些項目推動了BIM技術快速增長和創造了更高的價值。

參考文獻：

[1]李銀.BIM技術在城市軌道交通工程的施工管理及應用[J].水利水電施工，2016（2）：115-117，120.

[2]吳荻.論BIM技術及其在工程成本控制中的應用[J].現代裝飾（理論），2017（5）：175，177.

[3]柯尉.BIM技術在地鐵車站工程中的應用初探[J].鐵道勘測與設計，2019（2）：39-44.