BIM技術在地鐵車站結構設計中的應用研究

郭禹桐

錦州鐵道勘察設計院有限公司 遼寧錦州 121000

BIM技術是目前建筑業較為常見的一種“首選技術”，是以三維模型為主要載體，結合建筑模型和信息的數據庫。隨著人們生活質量的提高，對地鐵的需求也越來越大。然而，很多地鐵車站結構設計都處于傳統的運行狀態，在一定程度上阻礙了人們的“現代化”需求和使用。

1 BIM的特點

1.1 三維可視化

傳統的工程制圖是二維的，但它表達的是三維空間實體。它需要閱讀的人根據繪畫規則閱讀圖片。三維實體越復雜，翻譯越困難，就越容易出錯。例如，造型復雜、鋼筋密集的立柱，畫圖和讀圖都比較麻煩。在翻譯過程中，鋼筋的尺寸和數量難以準確對應三維實體，在施工過程中容易出錯。3D視圖可以顯示組件的所有角度，即使內部細節（如鋼筋信息）可以通過調整顯示方法來顯示，避免在翻譯過程中出現遺漏和錯誤，實現所見即所得。

1.2 協調性

BIM技術可以適當的添加或刪除或修改建筑模型的信息，使模型數據更符合實際情況。換句話說，BIM技術建模可以實現數據的實施更新，并與實際情況有一定的協調。此外，BIM技術還可以用于檢查各種任務，確保施工的穩定性和協調性，幫助員工及時發現建筑設計中的問題，確保施工的順利進行。

1.3 模擬性

BIM可以模擬假設的狀態和預想的組織秩序。例如，在施工組織設計中，BIM可以模擬不同塔機布置方案的空間運行效率和有效覆蓋范圍的比較。

1.4 輸出性

BIM可以全面高效地輸出信息。它不僅可以按照傳統的二維輸出模式自動繪圖，還可以通過圖片和視頻直觀地模擬組件的空間形狀和組合連接過程。

2 BIM技術在地鐵車站結構設計中的應用

2.1 車站結構建模

BIM技術在地下結構中的應用主要是利用RevitStructure2012建立地鐵車站BIM三維模型。在地鐵車站建模中，工程模型主要由建筑相關專業人員設計，主要依靠Revit軟件作為載體。該軟件包包括三個模塊：Mep、Archi-tecture以及Structure。通過以上幾個模塊，對于建筑設備和結構模型的綜合分析具有很大的優勢。在建模過程中，體系結構軟件可以為構建后模型的設計提供依據，便于對相關模型數據進行全面可控性管理。可對建筑裝修及五金設備設施進行管理和管理。Revit本身的軟件組件族較少，不能完全滿足車站結構的建模需求。因此，在應用Revit軟件實現車站結構建模時，需要創建所需的構件族，并應用基于中國用戶定制的結構分析默認CHNCHS。Rte項目模板文件創建一個新項目，最后使用創建的家庭文件和系統家庭文件建立站點平臺區域的三維模型。Revit軟件在重新構建結構家族的三維模型時，會同時創建一個用于結構分析的三維分析模型，雙擊項目瀏覽器的分析模型即可查看。

2.2 結構分析

建模軟件通過對支撐、物理模型和分析模型進行一致性和碰撞校核，完成BIM模型的建立。準確的實現方法是于BIM模型完工之后，采用Revitextensions把模型發送給機器人結構分析專業人員；于傳送模型的過程之中，也敏捷設立了基本上選項與附加選項，重要包含桿端脫扣、軸重工況、材料與模型轉化等一系列內容；于嚴格執行上述兩項手動之后，獲得了地鐵車站機器人結構分析模型。于展開結構分析工作時，因為機器人和Revit具備不錯的兼容性，假如以此Revit為載體來表述模型材料、載荷混合、軸承限制、承托等各項指標，機器人可辨識并且采用這些指標，并且保存舊有設立。非常糟糕。除此之外，機器人結構的優勢取決于它可把反饋分析結果第一時間回饋給Revit，進而構建各種結構信息的雙向貫通。

2.3 生成施工明細表

地鐵車站的建設是一個十分小的工程，傳統的設計方法已絕不能符合其轉型的需要。地鐵施工之中會造成越來越余的數據參數信息，BIM技術的使用變化了傳統的數據統計方法，透過信息可視化迅速分解構件列表，作為項目獲取越來越精確的成本估算。比如，于對于地鐵車站的墻面展開詳盡統計時，應當沒問題。于參數設置過程之中，應包含體積、功能、型號、廠家、成本、耐火等級、采用等內容。以期能對于有關信息“一覽無余”。

2.4 設備及管線模型分析

在設備與管道模型分析之中，需考量土建模型的要求，透過協作監管構建結構設計行駛。建立模型的起始價,有適當考量管道的初步設計需求與專業立即,強化下游管道的分析,綜合較保存保證金以及相關參數全面提高利用率模型的合理性。除此之外，設計師需強化對于上游專業預約條件的理性分析，提早了解方案與否合理。依據協作操作方法，以此BIM技術作為平臺展開設計架設，立即提升施工方和業主間的溝通效率。

2.5 應用效果分析

應用BIM技術，BIM建模手段可精確地團體與管理地鐵項目的施工與保障。透過模擬漫游的方式，可檢驗設計問題，改進施工設計方案，作為先前工程獲取參考建議。透過BIM技術和其他信息技術的融合，可修改建筑結構使用、原產信息管理等工程流程，對于提升交通選擇與設計的效率有非常小的幫助。透過BIM軟件，可構建高效貫通，提升設計效率。于地鐵車站結構設計之中，推展與應用BIM技術必需強化人員培訓，作為企業獲取越來越余的便捷，節省設計與施工成本。

綜上所述，依據地鐵車站的結構設計要求，靈活運用BIM技術可提升地鐵車站項目的質量與施工效率。充分發揮BIM技術于建模工作之中的優勢，嚴格控制施工過程，增加工程漏洞，獲得不錯的地鐵車站結構設計優化效果。