飛行區工程設計BIM應用

摘要：隨著數字化技術的發展，飛行區工程設計面臨更高的復雜性和挑戰，需要綜合考慮空間規劃、安全標準和設備協調等多方面因素。因此，探討建筑信息建模（BuildingInformationModeling，BIM）技術在飛行區工程設計中的應用就顯得尤為重要。BIM技術作為一種全生命周期的數字化工具，為飛行區工程的規劃、設計、建設和維護提供了創新性的解決方案，同時在安全性和可持續性方面也得到了有力支持。展望未來，BIM技術在飛行區工程設計領域的不斷發展將為民航交通領域的可持續發展帶來更多創新和機遇。

關鍵詞：建筑信息建模（BIM）三維建模設計協調數字化建造建筑工程可視化

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ApplicationofBIMinAirfieldEngineeringDesign

RENQicheng1WUWen1WANGJiarui2

1.ChinaCivilAviationConsultingCo.，Ltd.，BeijingCity，100621China;

2.DepartmentofCivilandAirportEngineering，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，NanjingCity，JiangsuProvince，210000China

Abstract：Withthedevelopmentofdigitaltechnology，airfieldengineeringdesignisfacinghighercomplexityandchallenges，whichrequirescomprehensiveconsiderationofmanyfactorssuchasspaceplanning，safetystandardsandequipmentcoordination.Therefore，it’sparticularlyimportanttodiscusstheapplicationofBuildingInformationModeling（BIM）technologyinairfieldengineeringdesign.BIMtechnology，asafulllifecycledigitaltool，providesinnovativesolutionsfortheplanning，design，constructionandmaintenanceofairfieldprojects，whilealsoreceivingstrongsupportintermsofsafetyandsustainability.Lookingtothefuture，thecontinuousdevelopmentofBIMtechnologyinthefieldofairfieldengineeringdesignwillbringmoreinnovationandopportunitiesforthesustainabledevelopmentofcivilaviationtransportation.

KeyWords：BuildingInformationModeling（BIM）;3Dmodeling;Designcoordination;Digitalconstruction;Buildingengineeringvisualization

在這個數字化時代，飛行區工程的設計和管理面臨著前所未有的挑戰。項目的復雜性、多層次的信息流以及各個階段的協同合作要求，使傳統設計方法顯得力不從心。建筑信息建模（BuildingInformationModeling，BIM）技術通過將建筑設計、施工和運營的各個階段整合在一個共享的數字化平臺上，為工程團隊提供了更高效、更精確的協同工作環境[1]。本文旨在深入探討飛行區工程設計中BIM技術的應用現狀和未來發展趨勢。通過深入研究飛行區工程設計中BIM技術的應用，為工程領域的專業人士、研究者和決策者提供參考，并促進這一領域的可持續發展。

1應用背景

飛行區工程設計一直以來都是高度復雜和安全性要求極高的領域。傳統的設計方法在滿足現代飛行區的需求時面臨諸多挑戰，隨著全球航空運輸的不斷增長，飛行區工程設計的任務日益繁重，對高效、準確的設計和協同工作提出了更高的要求。在這一挑戰背景下，建筑信息模型（BIM）技術嶄露頭角。BIM在飛行區設計的應用可以在很大程度上提高設計效率、減少設計錯誤和沖突、優化空間規劃和資源利用、改善安全性和操作效率、簡化施工過程和管理，以及支持全生命周期管理。BIM還可以優化空間規劃和布局，使得資源利用率最大化，改善安全性和操作效率，簡化施工過程和管理，以及支持全生命周期管理，包括設備監測、維修計劃等，降低成本和風險。因此，了解飛行區工程設計中BIM技術的應用背景，不僅有助于理解技術引入的動機，也有助于認識到BIM技術對飛行區工程設計帶來的全方位改[2]。

2應用路徑

2.1項目規劃階段

在飛行區工程設計項目規劃階段，BIM技術的應用包括確定項目BIM目標和需求，制訂數據采集和建模計劃，制訂BIM執行計劃以明確應用范圍和深度，建立設計協同合作框架以促進實時協同工作，制定BIM標準和指南以確保一致性，制訂培訓計劃以提高團隊成員的BIM技能，確定數據管理策略以確保數據安全和一致性，考慮集成其他技術以提高創新性，最終進行風險管理以評估潛在風險并制定相應策略。這一系列措施旨在確保BIM技術在項目規劃階段的全面應用，為后續設計、施工和運營階段提供堅實的數字基礎。

相較于房建、市政以及其他基礎設施工程，機場工程設計存在明顯的差異，特別是對于大中型樞紐機場，由于多航站樓和多跑道等復雜條件，設計過程面臨著多專業協調困難、工作區域廣、空地協調設計復雜等技術難題。因此，選擇合適的BIM設計平臺對機場工程設計至關重要。

2.2數據采集和建模

在飛行區工程設計項目中，BIM技術的數據采集和建模部分包括詳細計劃和實施地理和建筑數據的采集，使用激光掃描、衛星影像等技術獲取高質量的地理信息，以及建立BIM模型來呈現飛行跑道、停機坪、航站樓等元素。這階段的關鍵在于確保采集到的數據準確無誤，為后續階段提供可靠的數字模型，以支持設計、施工和運營的全生命周期管理。

2.3設計和協同

在飛行區工程設計項目的設計和協同階段，BIM技術通過整合多學科的設計信息，促進實時的團隊協同工作。設計團隊利用BIM平臺展現建筑的幾何形狀，并集成結構、電氣、機械等多領域信息，以優化設計方案。這一過程中，BIM的協同特性體現在設計團隊能夠即時共享、協作，并減少信息傳遞的誤差，從而提高設計效率、降低沖突風險，為飛行區工程設計項目的成功提供全面的數字支持。

3實踐成果

3.1協同設計平臺、飛行區設計BIM應用

在飛行區設計的BIM應用中，協同設計平臺發揮著至關重要的作用。這些平臺幫助設計團隊、建造團隊和其他利益相關者協同工作，共享信息，提高項目的協同性和效率[2]。比如Autodesk的BIM360是一種全面的協同設計平臺，涵蓋了設計、建造和運營的各個階段。它可以在一個中心平臺上集成建筑、結構、機電等專業的設計信息。團隊成員可以同時訪問最新版本的模型和文件，進行實時的協同設計；Navisworks是Autodesk的另一款軟件，專注于協同和沖突檢測。Navisworks允許將來自不同設計軟件的模型整合在一起，進行協同和沖突檢測。在飛行區設計中，可以使用Navisworks來檢測跑道、滑行道、停機坪等不同專業之間的沖突。

3.2設計和專業工程BIM應用

3.2.1鄂州機場工程BIM設計

以湖北鄂州民用機場轉運中心工程質量驗評系統為例，通過質量驗評系統掛接BIM模型，在施工中實現數字化和精細化。該系統實現了對工程質量的有效管控，消除了BIM應用與現場施工驗收不一致的問題，提高了工作效率[3]。

BIM設計協同管理平臺應用的實現，通過整合模型，在設計階段組織了10余次全場綜合會審，成功解決了全場設計模型的接口問題和碰撞問題。這不僅解決了機場工程重難點設計問題，提高了設計質量，填補了機場工程設計階段整合的空白，為施工階段的順利實施提供了支持。

3.2.2重慶新機場數字化選址BIM設計

機場數字化選址輔助技術是一種綜合應用了GIS、BIM、大數據等數字化技術的方法。通過機場選址數字化基礎平臺，選址數據可以被可視化和參數化，實現三維數字地球平臺與選址要素的影像疊加，直觀展示機場備選場址之間的差異。同時，該技術還可以動態計算場址凈空和粗略估算全場土方量。這樣的應用大大提高了選址工作的科學性、合理性和高效性，標志著機場選址從經驗式進入數字化輔助選址的新階段。

4未來前景展望

飛行區工程設計中BIM應用的未來前景展望充滿了潛力，將在多個方面推動項目的效率、質量和可持續性。以下是飛行區工程設計BIM應用的未來前景。

4.1全生命周期管理

BIM技術將更廣泛地應用于飛行區項目的整個生命周期，從規劃和設計到建造、運營和維護。這將促使項目各個階段的信息集成，實現更連貫的工作流程。

4.2數字孿生模型

飛行區工程將更頻繁地采用數字孿生模型[4]，通過BIM創建一個實時的、虛擬的飛行區副本。這可以用于監測設施的運行狀態、進行預測性維護以及優化設施性能。

4.3智能化運營

BIM將與物聯網（IoT）和傳感器技術相結合，使飛行區成為智能化運營的中心。通過集成實時數據，機場管理團隊能夠更智能地管理設施、優化運營，并提高服務水平。

4.4虛擬和增強現實應用

BIM在虛擬和增強現實方面的應用將進一步發展。設計團隊和機場管理者可以使用虛擬和增強現實技術更直觀地探索飛行區設計，進行培訓，并提高決策效果。

4.5協同設計和云平臺

協同設計平臺和云計算將更加普及，促使項目團隊更容易共享和協同工作。多專業團隊將能夠實時協同設計，提高項目交付的效率。

4.6可持續性設計

BIM將在設計和建造中推動更多10zxuXcRixbrwEIWqqlhrA==的可持續性實踐。通過模擬能源使用、材料選擇和設計方案，設計團隊可以優化飛行區的可持續性性能。

4.7數據驅動的決策

BIM將帶動飛行區決策的數據驅動。項目管理者和決策者可以利用BIM中的數據進行更準確、基于事實的決策，從而優化資源分配和項目執行。

4.8自動化和人工智能

自動化和人工智能將與BIM相結合，用于更快速、精確地完成任務。這些趨勢預示著飛行區工程設計中BIM應用的未來將更加智能、可持續、數字化，并提供更多的工具和技術來改善項目管理和飛行區設施的運營[5]。

5結論

綜合來看，飛行區工程設計中BIM應用這項技術為項目的各個階段提供了強大的工具，改善了設計和施工過程，提高了項目的質量和可持續性。通過數字化的手段，BIM為飛行區項目管理和設施運營帶來了更多的智能化和數據支持。

參考文獻

[1]劉東.基于BIM技術的工程建設項目全過程造價管理研究[D].北京：北京郵電大學，2023

[2]王廣斌，王孜，劉心怡，等.建設項目BIM審批平臺國際經驗借鑒及創新研究[J].土木建筑工程信息技術，2022，14（6）：27-31.

[3]卜英偉.BIM技術下建筑工程施工質量管理[J].智能建筑與智慧城市，2022（12）：106-108.

[4]張雷.GIS+BIM在數字孿生機場建設中的應用[J].工程技術研究，2021，6（6）：12-14.

[5]李越宇，丁應章，徐強，等.BIM技術在杭州蕭山國際機場三期工程中的應用[J].施工技術，2021，50（12）：7-10.