淺談BIM技術(shù)在地鐵車站設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

鄭辰陽

摘 要 BIM技術(shù)在國外很多國家的各個行業(yè)之中有著較為廣泛的應(yīng)用。近些年來，我國對于BIM技術(shù)的應(yīng)用水平得到了明顯的提升，在一些大規(guī)模、地標(biāo)性的公共建筑之中有了廣泛應(yīng)用。本文簡要描述在地鐵站設(shè)計(jì)過程中對于BIM技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 地鐵車站;車站設(shè)計(jì);BIM技術(shù);應(yīng)用策略

地鐵工程具有較強(qiáng)綜合性特點(diǎn)，大都需要較長的投資周期和較高的投資成本，而且建設(shè)周期較長，會為社會發(fā)展帶來深遠(yuǎn)的影響。地鐵工程建筑期間涉及很多復(fù)雜的專業(yè)技術(shù)，具有較高的信息協(xié)同化程度，其中項(xiàng)目流程較為煩冗。在對整個地鐵工程進(jìn)行建設(shè)施工期間會對地下空間中各類復(fù)雜的管線進(jìn)行梳理，對各方監(jiān)管部門加以協(xié)調(diào)。由此，在設(shè)計(jì)及施工期間對BIM技術(shù)加以應(yīng)用，能夠通過三維可視化等技術(shù)優(yōu)勢促使建筑期間遇到的難度得到解決，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)目的，促使生產(chǎn)效率得到更好提升。

1地鐵車站設(shè)計(jì)期間應(yīng)用傳統(tǒng)模型的弊端

（1）可視性弱。在傳統(tǒng)建筑信息模式之中常常會對二維建筑模型加以應(yīng)用，因?yàn)樵诘叵萝壍拦こ讨兴贾玫墓芫€較為復(fù)雜，應(yīng)用傳統(tǒng)二維圖紙方法難以對其進(jìn)行觀察和辨別，所以在實(shí)際施工期間常常會遇到規(guī)劃設(shè)計(jì)內(nèi)容和實(shí)際存在管網(wǎng)線路之間出現(xiàn)沖突的情況。

（2）設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)性不足。在二維設(shè)計(jì)模型設(shè)計(jì)過程常常存在統(tǒng)一性和協(xié)調(diào)性不足的問題，而且所具有的可視度有所不足，因此在實(shí)際施工期間必然會出現(xiàn)管線之間有碰撞和沖突，以及場地出現(xiàn)沖突情況出現(xiàn)。甚至?xí)霈F(xiàn)施工錯漏和碰缺的情況，引發(fā)建筑施工期間各個施工單位和單位施工人員困難的情況出現(xiàn)。

（3）工程調(diào)整期間全局性和預(yù)見性不足。傳統(tǒng)建筑信息模式之中，可能會在實(shí)際施工階段出現(xiàn)沒有對管線沖突進(jìn)行綜合性預(yù)見和考慮的情況。實(shí)際施工期間缺乏對工程管線系統(tǒng)性地模擬分析，所以可能造成這一沖突得到解決之后又有新的未預(yù)見管線碰撞問題發(fā)生。

（4）方案優(yōu)化不合理，數(shù)據(jù)精確性不足。在傳統(tǒng)管網(wǎng)設(shè)計(jì)期間，對管線尺寸的標(biāo)注常常會應(yīng)用公稱直徑，這和管線真實(shí)尺寸之間存有一定的差異，而預(yù)留出來的管線維修空間和保溫隔熱層空間很難準(zhǔn)確標(biāo)注在圖紙上，基于此，如果不能做出合理的優(yōu)化方案，也就不能結(jié)合方案得出精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，所以必然會使管線的安裝施工受到影響[1]。

（5）圖面過于復(fù)雜。傳統(tǒng)管網(wǎng)設(shè)計(jì)圖紙之中雖然采用了剖面圖繪制的手段，然而因?yàn)楣芫W(wǎng)圖畫本身過于復(fù)雜，所以便很難識別出圖紙的視覺效果，視覺效果直觀性差，造成施工期間視圖難度增加。甚至因?yàn)橐恍?shù)據(jù)過于模糊，還引起技術(shù)人員在實(shí)際施工期間對施工期間的分析遭到誤導(dǎo)。

2關(guān)于BIM技術(shù)優(yōu)勢概述

2.1 精確項(xiàng)目具有可視化效果

可視性的特點(diǎn)是BIM技術(shù)相比于傳統(tǒng)技術(shù)而言最大的優(yōu)勢，在建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)的過程之中應(yīng)用CAD畫圖軟件只能通過一些輔助的手段才能達(dá)成立體的效果，而且應(yīng)用這些設(shè)計(jì)方法所設(shè)計(jì)出來的建筑圖形相比于實(shí)際建筑實(shí)物還有很大的區(qū)別。現(xiàn)今面對復(fù)雜城市實(shí)際情況的地鐵站設(shè)計(jì)復(fù)雜程度日漸提高。我們拿長沙地鐵六號線來說，由于采用BIM正向設(shè)計(jì)，能精確的確定三維空間之中車站和周邊環(huán)境之間的位置關(guān)系，為本項(xiàng)目的可視化三維模擬提供素材，為項(xiàng)目業(yè)主做決策提供了極大的便利。其模型之中任何一個構(gòu)件都具有一定的屬性，通過使用BIM技術(shù)能夠使裝修物、墻柱等物件在XYZ軸都有一個精確的坐標(biāo)。另外，各個物件還具備了寬度高度屬性、材料屬性以及類別屬性等。在BIM模型建成之后這些分類屬性可以將工程量清單快速生成出來，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對項(xiàng)目投資的準(zhǔn)確計(jì)算，促使工程效率得到了極大程度的提升。

2.2 設(shè)計(jì)方案更為優(yōu)化

三維建模具有更為理想的精確性和直觀性特點(diǎn)，這就使傳統(tǒng)二維中發(fā)生錯誤的概率得到了降低。比如通過采取三維建模的方法，發(fā)現(xiàn)工程中隧道能夠和車站頂板進(jìn)行合建。在對地鐵進(jìn)行施工期間可以一同進(jìn)行合建部分的施工，這種應(yīng)用IBM技術(shù)做出的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法將市政工程降低了投資量，避免了道路施工期間反復(fù)開挖行為，降低對地鐵工程對城市環(huán)境的影響。

2.3 有效促進(jìn)生產(chǎn)效率提升

BIM正向設(shè)計(jì)成熟的情況下，能夠結(jié)合實(shí)際需求針對性快速出圖，促使設(shè)計(jì)周期得到有效降低，并且推動生產(chǎn)效率的提高。應(yīng)用IBM技術(shù)能夠快速準(zhǔn)確獲取到相關(guān)管理線條，最終得出很多有關(guān)于工程施工所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，進(jìn)而幫助施工企業(yè)能夠更為精準(zhǔn)的制定出人才引入計(jì)劃，最終使物流、資源和倉儲等方面的成本得到降低，并且減少施工期間出現(xiàn)的不必要浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)成本節(jié)約目的的同時促使生產(chǎn)效率更好的提升[2]。

2.4 提升工程量統(tǒng)計(jì)精確性

通過創(chuàng)建BIM數(shù)據(jù)庫能夠更好地將工程量快速準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)出來，使施工預(yù)算的精度和效率得到更好提升。因?yàn)樵贐IM數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)更為詳細(xì)，所以可以為項(xiàng)目施工提供更多有關(guān)于條線管理所需的數(shù)據(jù)信息，促使施工效率更好提高。

3關(guān)于地鐵車站設(shè)計(jì)期間BIM技術(shù)應(yīng)用方法概述

3.1 BIM精確項(xiàng)目可視化的應(yīng)用

設(shè)計(jì)地鐵車站信息模型期間應(yīng)用BIM技術(shù)能夠使項(xiàng)目的可視化應(yīng)用設(shè)計(jì)變得更為精確，采取三維協(xié)同設(shè)計(jì)方法能使工程設(shè)計(jì)階段相互結(jié)合，并且在最終成為一個較為完整的模型。應(yīng)用可視化的優(yōu)勢可以使各個專業(yè)設(shè)計(jì)施工人員更好的合作，并且由此創(chuàng)建出涵蓋了車站整體的設(shè)計(jì)信息模型，進(jìn)而使工程施工的各個環(huán)節(jié)都和專業(yè)人員的要求相匹配。

3.2 BIM技術(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的應(yīng)用

通過對方案進(jìn)行優(yōu)化可以使地鐵車站設(shè)計(jì)的工作效率得到極大提升，有利于時間成本和建設(shè)成本的節(jié)約。在完成方案設(shè)計(jì)之后就要校對和審評方案內(nèi)容。校對方案期間通過BIM三維建模的精確性和直觀性，能使項(xiàng)目負(fù)責(zé)人員無縫連接車站的各個設(shè)計(jì)施工環(huán)節(jié)。通過對項(xiàng)目中的通風(fēng)、排水等設(shè)施和圖紙內(nèi)容進(jìn)行對比和校對，能夠發(fā)現(xiàn)其中個方面存在的不足，在優(yōu)化完成之后能使各個設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)無縫對應(yīng)的效果更為理想。

4結(jié)束語

當(dāng)前，地鐵軌道交通之中對于BIM技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛，BIM技術(shù)所具有的多項(xiàng)優(yōu)勢極大改善了傳統(tǒng)技術(shù)手段中的不足，在實(shí)際應(yīng)用期間無論設(shè)計(jì)施工的工程質(zhì)量，還是工作效率都得到了很大的提升。在實(shí)現(xiàn)縮短工程時間的同時，也促使工程的資金得到了極大的節(jié)約。

參考文獻(xiàn)

[1] 彭拔.分析地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2020（4）：290-291.

[2] 胡昌盛.地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的BIM技術(shù)應(yīng)用[J].中華建設(shè)，2020（1）：74-75.