BIM 技術(shù)在城市軌道交通規(guī)劃報建的應(yīng)用研究

池燕珊

（廣州地鐵集團有限公司，廣東 廣州510000）

BIM 技術(shù)的應(yīng)用是計算機圖形處理技術(shù)發(fā)展的結(jié)果，應(yīng)用于工程管理實現(xiàn)了信息化、集成化。許多城市為了解決城市公共交通擁堵問題大力發(fā)展軌道交通。軌道交通規(guī)劃報建貫穿軌道建設(shè)的全過程，包括線網(wǎng)規(guī)劃修編、線路選址、用地方案、工程方案、工程驗收等。BIM 技術(shù)的應(yīng)用，提高軌道交通工程的信息集成化程度，提升項目管理的質(zhì)量和效率，具有綜合優(yōu)勢。

1 BIM 技術(shù)的特點

BIM技術(shù)的核心是建立了管理數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫信息以三維模型展示，全面體現(xiàn)項目管理中的多種信息，可以模擬建筑信息模型，提高了工程管理的效率和質(zhì)量，體現(xiàn)出如下特點：

項目信息實現(xiàn)了集成：BIM 技術(shù)對于建筑物信息的表達(dá)借助多種數(shù)據(jù)的收集，可以模擬建筑物的空間幾何關(guān)系，直觀表達(dá)建筑物構(gòu)件的物理特性與功能特性。

數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)及時更新：在工程規(guī)劃設(shè)計中，BIM 技術(shù)的應(yīng)用可以保證數(shù)據(jù)信息的同步性，易發(fā)于修改項目的數(shù)據(jù)信息，項目的動態(tài)可以及時更新，節(jié)省了項目管理實施中的人力和物力成本，提高了工程的管理效率。

施工中不同環(huán)節(jié)可以實現(xiàn)協(xié)同：由于BIM技術(shù)的應(yīng)用，項目中不同部門可以實現(xiàn)協(xié)同管理，監(jiān)測和管理易于實際，提高了管理效果，不同部門的協(xié)調(diào)，方便檢測出存在的各種問題，部門之間的協(xié)作效果提升。

2 BIM 技術(shù)應(yīng)用于城市軌道交通規(guī)劃報建的必要性

軌道交通選址是基于一條連續(xù)的線型，并且建設(shè)規(guī)模較大；軌道交通距離長，選址存在較多的跨區(qū)，不同區(qū)域?qū)τ谶x址存在差異要求；此外軌道交通選址多方面的不確定因素，受到線路走向、控制點、各方意見等因素的影響。因此軌道交通建設(shè)項目針對選址先要將穩(wěn)定線站位方案上報給相關(guān)的部門進(jìn)行審查，依據(jù)審查意見加以修改調(diào)整，然后將建設(shè)項目選址意見整理后規(guī)劃報建，規(guī)劃部門依據(jù)穩(wěn)定方案公示，收集各方的意見，依據(jù)意見加以修改并進(jìn)行回復(fù)，核發(fā)項目選址意見書。然而軌道交通具有一定的特殊性，比如車站的建設(shè)方案要考慮到現(xiàn)場條件，規(guī)劃設(shè)計還要考慮到整體造價，征拆成本、周邊環(huán)境影響等問題。

3 BIM 技術(shù)在軌道交通規(guī)劃報建的應(yīng)用

BIM 技術(shù)利用數(shù)字化方式完成建筑模型的建立，可以為軌道交通工程提供多種信息，借助計算機繪制出幾何圖形建立了三維立體模型。城市軌道交通工程較為復(fù)雜，前期規(guī)劃應(yīng)用BIM 技術(shù)，可以借助三維模型表達(dá)軌道交通的框架，模型可以涉及到工程所在區(qū)域的地質(zhì)條件、管線走向，相關(guān)建筑物的構(gòu)件等內(nèi)容。由于模型的應(yīng)用，可以從中獲得多種數(shù)據(jù)信息，可以獲取到軌道交通工程的多種信息數(shù)據(jù)，還可以為項目的論證提供直接的信息。

3.1 應(yīng)用于軌道交通的規(guī)劃審查全過程

在城市軌道交通的，在規(guī)劃審批階段，規(guī)劃部門在規(guī)劃審查和建筑設(shè)計方案審查環(huán)節(jié)運用BIM模型進(jìn)行三維數(shù)字化審批。在施工圖設(shè)計、審查階段，施工圖審查機構(gòu)運用BIM 模型進(jìn)行施工圖三維數(shù)字化審查。在施工及竣工驗收階段，建設(shè)行政主管部門在項目建設(shè)中運用BIM 模型進(jìn)行建設(shè)監(jiān)管及竣工驗收備案。在選址階段，沒有BIM模型技術(shù)前，城市軌道交通獲得立項批復(fù)文件后，向規(guī)劃部門申請線路、站位與配套設(shè)施規(guī)劃方案審查及建設(shè)項目選址意見書，規(guī)劃部門基于沿線城市規(guī)劃情況，結(jié)合客流需求、服務(wù)覆蓋，線路、車站方案深入比選論證方案，核發(fā)選址紅線。如將BIM模型運用于選址階段，則可實現(xiàn)選址方案深化做細(xì)，能提前知悉全方位規(guī)劃情況及相關(guān)數(shù)據(jù)，詳見圖1。

圖1 某車站地下主體工程規(guī)劃方案

表1 規(guī)劃審查數(shù)據(jù)檢測數(shù)據(jù)列表

3.2 實現(xiàn)協(xié)同規(guī)劃設(shè)計

傳統(tǒng)模式下軌道交通規(guī)劃設(shè)計是基于二維圖紙展示。二維圖紙對于剖面圖、效果圖的展示是靜態(tài)、平面的，難以表達(dá)建筑物的紋理和風(fēng)格,對于特征表達(dá)不具有直觀性,難以微觀細(xì)剖。三維表達(dá)借助全方位、多角度可以立體展示出效果。規(guī)劃內(nèi)容變得可視化,非專業(yè)人員易于理解規(guī)劃設(shè)計內(nèi)容,規(guī)劃方案更易獲得認(rèn)同感。此外，二維模式下的規(guī)劃設(shè)計不同專業(yè)處于相對分散的狀態(tài)，各個專業(yè)的設(shè)計難以保證協(xié)調(diào)性，數(shù)據(jù)交換與數(shù)據(jù)共享還會存在多方面的沖突，不能保證統(tǒng)一性。

3.3 易于實現(xiàn)規(guī)劃設(shè)計方案的對比

部分軌道交通工程成為城市發(fā)展的名片, 對于某些重要站點車站外立面，或者場站綜合開發(fā)建筑方案，BIM模型可以全方位、多角度表達(dá)出設(shè)計內(nèi)容，還可以無級縮放，具有多種瀏覽模式,可以表達(dá)出規(guī)劃內(nèi)容的色調(diào)、紋理、風(fēng)格、藝術(shù)特性等多方面的內(nèi)容,可以表達(dá)規(guī)劃設(shè)計的多種信息,更加直接體現(xiàn)出設(shè)計者的意圖。不同設(shè)計方案的對比可以更加全面，觀者可以從不同視角理解、體會方案的設(shè)計思想, 有利于保證規(guī)劃方案的成功率。

3.4 易于對規(guī)劃內(nèi)容的空間、環(huán)境加以分析

城市軌道交通的規(guī)劃會對環(huán)境、經(jīng)濟產(chǎn)生綜合影響。規(guī)劃報建要結(jié)合現(xiàn)有的空間、經(jīng)濟、社會等,要綜合考慮城市未來發(fā)展的各種需要。因此規(guī)劃方案的設(shè)計要對各種空間、環(huán)境加以模擬分析,如噪聲分析、可視域分析、溫度場分析等。這些分析對于居民的生活與經(jīng)濟的發(fā)展會產(chǎn)生直接的影響。因此城市軌道交通建設(shè)要考慮到宜居性、輻射區(qū)域的土地升值潛力、預(yù)測區(qū)域的未來發(fā)展等。但是上述分析借助傳統(tǒng)模式下的二維數(shù)據(jù)難以保證理想的效果。借助BIM工具,可以表達(dá)出規(guī)劃方案的三維結(jié)構(gòu)特性與多種信息,能實現(xiàn)幾何分析、表面分析、緩沖區(qū)分析、網(wǎng)絡(luò)分析、統(tǒng)計分析等。

結(jié)束語

近年來許多城市在大力發(fā)展軌道交通，以改善交通。BIM技術(shù)應(yīng)用軌道交通的規(guī)劃報建具有多方面的優(yōu)勢，促進(jìn)軌道交通工程的有序發(fā)展。規(guī)劃報建要意識到BIM技術(shù)的作用，不斷推進(jìn)BIM 技術(shù)的應(yīng)用效果。