基于BIM的城市軌道交通工程管理應用

畢偉 肖威

摘要：軌道交通工程的建設十分復雜，傳統設計施工方法無法有效保證工程的順利施工，需要積極引入先進的技術手段。鑒于此，BIM技術開始被應用到軌道交通工程中，并且發揮著非常積極的作用。論文簡要介紹了BIM技術，分析了BIM技術在城市軌道交通工程中的應用，以促進BIM技術的廣泛應用。

關鍵詞：BIM;城市軌道;軌道交通;工程管理

一、引言

城市軌道交通工程具有復雜性和系統性的特點，在規劃設計和施工建設的過程中，容易出現問題，而且工程中需要用到的工藝技術較多，任何一個環節出現問題都會對工程整體的進度和質量產生影響。BIM技術的應用，能夠對軌道交通工程建設中存在的問題進行有效解決，保障工程的建設效果。1BIM的城市軌道交通工程管理的重要性城市軌道交通工程線路長、周期長、工程專業多、復雜節點多，引入先進的信息管理技術非常必要。在設計階段，利用BIM技術可有效解決圖紙錯漏碰缺，基于相同“數據庫”的協同工作機制可減少各專業間資料互提、溝通配合的時間。在施工階段，利用BIM技術能提前合理規劃施工場地，優化施工機械方案，節省人力物力，減少施工返工。軌道交通工程項目數據多、資料雜，傳統方式難以實現資料管控，數據協調困難，運營維護更是難上加難。利用BIM技術，將工程項目中各資料數據集于信息模型中，通過BIM管理平臺調用工程數據，準確定位風險源，高效運營維護設備。

二、BIM的城市軌道交通工程管理的特點

2.1傳遞性

BIM技術對相關數據進行構建時，可以保證所應用的數據信息內在的一致性、聯系性。由此可知，建筑物在不同時間段內產生的信息，如果在后期階段存在被整改的情況，BIM系統可以及時捕捉到變化，并實施處理措施，不需要采用人工核對的方式，對設計圖紙進行調整。傳遞性的優勢在此技術中體現得非常明顯，不僅能提高工作效率，使工作及時展開，也能在一定程度上加快施工進度。此外，將其應用在工程開展過程中的各個施工階段過程中，能夠有效地表現工作的最終結果，并且通過提升各階段施工效率，能有效降低項目經濟成本。

2.2支持與協同作用

在城市交通工程開展過程中，BIM技術可以被任何一個參與方使用，并且每一個參與方都能通過BIM技術達到有效的溝通交流，這不僅能使實時檢測的效率得到有效提高，也能確保項目涉及的應用質量以及呈現效果。而且參與方可以通過使用BIM技術，構建三維建筑信息模型。同時，運用專業的理論知識，做好管線與設備方面的碰撞測試環節，以增強不同部門之間的聯系緊密性，提高溝通效率。

2.3發展方向

BIM技術在現階段主要應用在民用建筑領域，在軌道交通工程方面使用較少，且具有一定的限制性。在此技術最初被引用在軌道交通工程項目時，在地鐵站和其周圍環境兩者的可視化設計、管線綜合碰撞檢測方面應用較多。通過對現階段BIM技術發展情況進行綜合分析，將此技術使用在工程項目開展前期、設計階段等，能集中體現可視化、資源共享等方面的優勢。

三、BIM的城市軌道交通工程管理應用

3.1規劃階段的應用

規劃階段，可以利用BIM技術對軌道交通沿線的空間進行模擬，通過輸入調研數據的方式得到可視化模型，幫助設計人員對車站空間布局的合理性以及車站位置設計的科學性進行分析，進一步優化布局，對其中存在的問題進行處理。借助BIM技術，還可以結合車站所處的地理位置對客流進行動態仿真模擬，使規劃部門能夠直觀地看到軌道交通的客流信息，明確客流分布狀況，為工程總體設計和細節規劃提供參考依據。另外，以BIM模型為支撐，軌道交通的各類運營指標都可以得到明確，如日客運流量、軌道線網平均運距、線網規模等，配合模糊決策或層次分析的方法，能夠就多種方案進行對比，確定最佳的規劃方案。

3.2設計階段應用

工程項目設計是建設項目由計劃變為現實的具有決定性意義的一項工作，工程設計在施工前，設計人員根據批準的設計任務書，按照擬建項目的技術要求和經濟要求，對工程項目的土建、安裝、設備等進行規劃并出具相應的圖紙及數據文件。設計方案的優劣決定了項目在后期實施過程中能否有效地節約投資。在軌道交通工程設計過程中，采用BIM技術進行正向設計可有效解決圖紙設計過程中的碰撞檢查等問題，使整個設計過程變得更加科學合理。同時，在此過程中還可有效協調各專業的整合問題，避免出現不必要的設計變更，實現降低設計工作成本，提高設計質量的目標。設計工作完成的同時，可利用BIM軟件出具相應的工程量，以此提高造價人員的工作效率，確保設計概算的準確性以及完整性，使工程項目投資得到精準控制。

3.3城市軌道交通工程標準體系建立的應用

成熟的標準體系可指導參與建設的單位少走彎路，準確鎖定應用目標，較短時間獲取BIM應用所帶來的實際價值。在借鑒建筑、鐵路行業標準體系研究經驗的基礎上，依托于“軌道交通工程BIM技術應用標準體系研究”、“基于BIM的建設管理平臺關鍵技術研究”、“城市軌道交通工程施工BIM管理平臺研發”等科研項目，開展了系統的城市軌道交通工程標準體系的制定工作，取得了一定的階段成果。

3.4在城市軌道交通工程施工進度管理中的應用

BIM技術在城市軌道交通工程施工進度管理環節的合理化應用，要求管理人員率先掌握BIM技術在施工進度計劃編制、施工進度控制、施工現場管理方面的技術優勢以及基本要求，在此基礎上，結合城市軌道交通工程的實際，認真做好施工進度的編制工作。例如，管理人員通過技術交底，對城市軌道交通線路進行合理的區域劃分，通過BIM技術對區域內施工工程量進行計算，并從整體工程施工建設的角度出發，確定不同路段開工建設的時間以及施工時限，并在此基礎上完成對施工計劃的編制。

結束語

城市軌道交通行業BIM標準體系的制定是必然趨勢，也是行業BIM技術的推廣應用及落地實施的必要條件。廣州地鐵項目對標準的應用與驗證，說明按照綱要、導則、指南、手冊的模式建立城市軌道交通工程建設階段BIM標準體系是正確的，應用指南、技術手冊對BIM應用點、技術路線、實施流程、操作步驟的規定具有可實施性，可為BIM技術的落地應用提供堅實的基礎。標準的建立與完善是一項長期工作，在確保標準體系的科學性及實用性前提下，后期需要結合更多項目的實踐應用、經驗總結來優化、修訂、補充，也需要與時俱進，將更多的新技術納入標準體系中。同時，本標準體系現階段界定為建設階段的標準，后期希望能聯合相關運行維護單位、機構延伸研究城市軌道交通工程運維階段的標準集，真正建立全壽命周期的標準體系。

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