BIM技術在軌道交通的應用與實踐研究

嚴歡

摘要：基于我國BIM技術的高速發展，怎樣實現BIM技術在軌道交通中有效應用及推廣十分重要。通過發揮BIM技術自身優勢，在提高全行業發展信息化的同時，打造新時期城市智慧軌道交通。文章將會著眼于軌道交通，簡要分析BIM技術的有關應用路徑。

關鍵詞：軌道交通;BIM技術;應用路徑

引言：針對軌道交通建設項目，不僅建設、投資規模巨大，而且工程建設周期較長，項目參與方具有較高的不確定性，導致軌道交通管理工作難度較大，加之軌道交通整個生命周期會生成繁雜且大量的信息、流通不暢從而存在著“信息孤島”的問題，使得軌道交通無論是管理效率還是水平均相對低下，難以確保實際建設質量。將BIM技術有效引入軌道交通領域，可以解決施工、設計、運維等多方面難題。

1.BIM技術應用推廣阻礙分析

首先，缺少有力的數據支撐，缺少完善標準。針對當下已投入應用的軌道交通線路，沒有相應的模型數據;針對新建的則是缺少高度統一的模型應用、交付等標準。其次，欠缺BIM相關基礎技術。在軌道交通中關于環控、通信與供電等方面未能構建起相應的專業工程模型;怎樣有效存儲與應用規劃決策期間發生變化的建設用地拆遷信息、勘測信息以及有關檢測數、維護信息等問題仍無法解決。最后，BIM信息管理系統不完善。尤其是在輸入與輸出信息數據功能方面，針對多元模型難以提供與之對應的數據接口，無法高效的轉換與共享數據信息，另外平臺之外的系統是否滿足數據輸出要求，仍是一個瓶頸[1]。

2.BIM技術的應用方面分析

2.1應用于設計階段

關于前期設計階段重點為協同設計，將BIM有關軟件在該方面的優勢充分發揮，讓分布于各自地理位置的各方設計者借助網絡平臺進行協同設計。至于其他有關人員例如審核人員、復核人員等若是具有權限，則能在模型中取得設計進度等方面信息，或是提出針對設計模型的修改建議，由此能大大提高設計質量及效率。關于設計的中后階段，則是通過Navisworks等集成軟件，檢查管線碰撞情況，以此為后期安裝大型設備等工作提供研究數據，繼而對管線排布方案加以優化、對整體工程設計加以優化，減少實際施工階段出現返工與錯誤損失事件的發生可能。在設計階段通過BIM技術能夠解決具體施問題類型如下：（1）將管線碰撞情況消除;（2）通過4D、5D技術模擬施工;（3）力學分析;（4）交通模擬;而且能夠針對問題及時發現與修改，從而確保設計最優，切實增強工程設計與施工質量。

2.2應用于規劃階段

借助工程測量等相關方法取得工程設計有關信息，例如空間信息、地質信息等，之后通過3D地質建模系統構建地質模型，并以此為基礎聯合應用三維GIS與BIM實現三維選線，由此在軌道交通中找出合理性較高的走線方案。

2.3應用于施工階段

關于軌道交通項目的施工階段，應先對BIM模型進行設計，加入成本、時間等基本屬性模擬軌道交通施工，通過4D或是5D的方式模擬施工難點與重點的細節方面，形成最合理的施工方案。在管理工程項目時，可以搭建項目管理平臺通過B/S模式，對各方施工進度進行調節、檢測運營條件而且可以通過BIM竣工模型標準，對業主后期運維提供保障。關于管理平臺，有關施工設備供應廠家依據權限錄入產品信息、運維參數等。有關施工則需要上報工程每日的施工成本、進度，以及在施工過程中存在的各種問題，對具體施工進度嚴格跟蹤，與此同時還可以處理與反饋監理方給出的建議，將其傳輸至服務器中。對于工程監理方而言，可通過手機拍攝、現場考察等管理工程質量、工程施工進度，而且要將意見發布至平臺上，針對接下來的施工計劃加以預測然后傳輸至服務器，用以提供參考。現階段有許多新型技術已經問世，通過移動設備等監理人員可以把施工現場實際情況拍下來并傳至服務器，借助有關方法還原與對比施工現場，從而科學評價工程施工進度、質量等方面，以此為業主、施工方以及設計方提供信息參考。

3.BIM技術應用展望分析

首先，將通用和專業軟件的數據共享與功能相融合。以現有BIM軟件為切入口對各大軟件商資源進行整合，以軌道交通為原點，研究與開發與其工程特征、技術特點相符合的軟件及工具，通過其具體應用需求促進軟件功能的創新，例如管理體系、模塊框架等;與此同時以模型與數據標準為依據，健全專業進而通用軟件數據之間的兼容性、交換性。其次，對相關技術基礎標準進一步完善，例如數據存儲、交付以及交換格式標準等，以此達到信息管理與數據集成的目的。再次，建設工程生命周期信息管理系統。針對軌道交通工程應將信息數據流集成，在各個環節實現其有效擴展與完整傳輸，進而妥善處理數據兼容性差、信息對稱性低以及應用不準確的問題。與此同時，還應將信息管理與應用相融合。依托于數據添加數據海量存儲、快速錄入、快速顯示3D模型等重要功能模塊，提高云計算技術構建信息化管理機制，由此將提取、集成與應用BIM信息的有關問題較好解決。最后，與智慧城市銜接。將通信技術、信息管理技術和勘探技術結合，在城市系統中融入軌道交通信息，以此滿足城市服務、民生、公共安全等多方面需求，從而打造城市智慧軌道交通、提高城市智慧化水平。關于城市居民出行可以達到數據輕量化、居住安全化等，從而增強省市居民的生活體驗[2]。

結束語：雖然BIM技術軌道交通中已取得一定的應用成果，可依然要面對很多挑戰。基于此，若想在軌道交通發展中提高BIM技術的應用水平，需與時代步伐相同步構建BIM標準體系，在軟件層面關于數據交換和共享進一步完善，從而促進我國軌道交通事業的信息化發展。

參考文獻：

[1]王廣斌，張珠晶，周哲峰，曹冬平，楊鐘書，徐小東，宋天一.以運營為導向的軌道交通BIM技術應用特點及方案研究[J].土木建筑工程信息技術，2019，11（03）：11-15.

[2]張金偉，劉志廣，路清泉，張志偉.城市軌道交通工程BIM技術應用推廣實施方法研究[J].現代隧道技術，2019，56（03）：45-52+71.