BIM技術在城市軌道交通施工階段的應用研究

摘 要：本文將從BIM技術在城市軌道交通運用過程中的四個部分——規劃過程、設計過程、施工過程以及運行維護過程來，深入分析研究如何才能將BIM技術的作用在軌道交通建設和工程中發揮出來，經過大量實踐證明，BIM技術不僅能夠讓施工的質量得到保證，還能有效減少施工時間的浪費，將受益達到最大化。

關鍵詞：BIM技術；城市軌道交通；交通建設

1引言

BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）技術應用發源于美國的3D4DBIM計劃。BIM技術標準在新建公共建設項目中逐漸的成型。我國在21世紀的初期引進BIM標準，同時在我國的各個行業中有著很高的利用價值。BIM技術的應用主要體現在3個方面，即概念、立足點及技術特點。

2城市軌道交通工程特點及BIM應用現狀分析

2.1城市軌道交通工程特點

技術難度大，點多線長面廣系統復雜；建設周期長，通常國內一條線路建設周期為（5～7）a（國內），運營期為100a；風險大，工程本體風險大，周邊環境風險大；投資規模大，通常一條線路的建設投資為（100～200）億元人民幣；參與方眾多，參建單位多、利益相關方多；管理難度大，進度、質量、安全、環保、投資等管理要求高；人才稀釋嚴重，近期每3a在建里程約翻一番，技術人才和管理人才嚴重短缺；無形資產拓展空間大，經濟拉動、惠民工程、乘客體驗、標識指引、智慧城市。

2.2城市軌道交通工程BIM應用現狀分析

城市軌道交通建設屬于民生工程中的基礎設施建設，工程是由政府來主導建設實施的，法律法規及相關的技術標準較為嚴格，在這樣的工程中是很難實現對新技術的引進及應用的。所以在建設的初期，要想使用BIM三維模型將圖紙繪制完整是有一定難度的，只能在設計初級階段先繪制出二維圖紙，然后再根據二維圖紙繪制出三維圖紙。這樣就將圖紙的變換次數加大了，同時帶來的問題是很難保證變化前后圖紙的相似性，導致繪制的三維模型沒有實用價值，從而法律也是不會保護的，這樣一來施工單位為了保證工期和回避責任，施工單位最后還是會選擇二維圖紙作為施工的參考。

3BIM技術在城市軌道交通工程中的應用分析

3.1規劃階段

城市交通的三維模型可以通過運用BIM理念來構建，具體如圖1所示，很多的模型元素組成了三維模型，這些模型元素一般來自于城市經濟與社會，比如說人口及用地狀況，城市的經濟結構以及經濟規模和規劃等等，此外還涵蓋了城市的自然條件和環境、交通資料等。隨后專業人士會將這些資料做統一的分析和整理，專業人士將這些材料作為研究分析的基礎，來計算相關的模型信息。

3.2設計階段

在城市軌道交通的工程設計時期是要被劃分成多個階段的，它們不僅要在BIM技術中作為信息的載體存在，還要充當表達的通道的角色，這些也是設計人員設計部分的內容之一。一切構件都是在一定的邏輯關系上形成的，所以，只要改動一個構件，就會導致整個系統的信息發生改變。另外，BIM技術的開發人越多參與越有利，這樣有利于項目向前進一步發展，能夠保證信息的不斷更新。

3.3施工階段BIM

技術在施工階段的應用主要有2個方面：①BIM模型本身的應用；②基于BIM項目管理平臺應用。

3.3.1BIM模型的應用

第一，施工場地平面布置優化。根據各階段平面布置圖，建立各階段三維平面布置圖，創建各階段模型，包括加工廠、臨時住房等。通過BIM手段對各階段平面布置進行分析。建立各階段道路、加工廠和臨時住房BIM模型，運用模型對布置進行分析，選擇合理的布置方案，為整個項目節省了工期和成本。

第二，三維激光掃描。利用三維激光掃描儀采集實體數據并與BIM比對，保證模型與實體的一致性，保證前一階段向下一階段所移交的模型與現場實體一致。主要是在土建結構工程施工完成后，利用三維激光掃描技術配合傳統測量技術，完成土建結構的測量工作，按現場實際情況修正相應模型。現場掃描完成后點云與BIM模型的比對分析根據對比分析的結果，形成重點關注對象的對比結果，必要時現場取點驗證誤差大小，形成對比分析報告。

3.3.2基于BIM項目管理平臺應用

第一，基于BIM項目管理平臺的安全管理。通過對比模型與現場實際情況的反饋我們就能保證BIM技術的安全管理，以此將安全督察的效果和準確程度提升了上去，危險源也從根本上得到了一定程度的控制，進一步完成項目安全可控的目的。

安全管理人員通過發現安全問題后現場通過手機拍照填寫問題描述，將其關聯到對應的模型構件上，同時上傳到BIM平臺發給相關人員。相關責任人收到問題通知后，及時進行整改，通過手機拍照整改后的情況及整改工作描述后上傳到BIM平臺。

第二，基于BIM項目管理平臺的質量管理。運用平板電腦、移動手機等的BIM施工現場管理項目平臺，就可以不受是空的約束，在需要時就可以查看。在現場施工質量巡檢及日常檢查過程中發現質量問題，可以當場記錄并上傳平臺，同時通知相關責任人。通過這個平臺就可以實現對于整個過程中的質量監控以及數據跟蹤。

4結論

將BIM技術合理的運用到城市軌道交通工程中，既能提高工程的質量，又能夠將工程的完成時間提前，還能夠突破新的項目管理及施工模式，將項目出現的錯誤加以改正或者在能力所及的最大程度上避免錯誤出現的概率。

參考文獻

[1]湯杰偉.建筑信息模型技術在城市軌道交通中的應用分析[J].設備管理與維修，2019（01）：147-148.

[2]王珊.BIM技術在城市軌道交通施工階段的應用研究[J].決策探索（中），2018（11）：32-33.

作者簡介

張曼（1990.11—），女，漢，遼寧朝陽人，大學本科，助理講師。