城市軌道交通 BIM 技術在工程建設管理中的應用研究

劉云亮

摘要：隨著工程領域信息化、數字化的大力發展，BIM技術作為具有代表性的新技術在軌道交通建設過程中率先得到了應用。在不同建設階段將BIM技術應用到工程建設管理中都發揮著關鍵的作用，有助于提高工程造價數據計算的精確性與時效性，有效解決軌道交通工程結構復雜且造價計算量大的問題，實現工程造價管理的信息化、精細化，使工程項目造價得到有效控制。

關鍵詞：城市軌道交通工程;BIM技術;工程建設管理

引言

根據國家“十四五”規劃和《交通強國建設綱要》要求，城市軌道交通的建設每年將依然會保持數千億的投資強度。城市軌道交通工程具有投資大、建設周長、工程難度復雜的特點。隨著大數據、云計算和物聯網等新技術的出現，工程與新科技的結合越來越緊密，BIM技術在城軌工程中的應用解決了諸多規劃、設計、施工和運營階段的困難，對增加軌道交通工程的科技含量具有不容小覷的作用。在新時代社會主義環境下，BIM技術與軌道交通工程進一步結合面臨著新的挑戰與機遇，通過BIM技術優化城軌工程的建設已經成為工程領域專家的共識。

1軌道交通工程建設管理中BIM技術的應用優勢

1.1優化工程進度管理

通過的，能夠實現的，應用BIM技術將工程相關數據與模型進行有機結合建立軌道交通立體模型，有利于管理人員應用模型實現工程進度的控制，并將其與工程實際施工情況進行對比分析，判斷工程實際施工期間是否存在問題。如果工程實際進度與預期數據存在較大偏差，管理單位要及時針對項目某環節作業計劃實施調整，確保工程進度符合設計預期。此外，BIM模型具備三維管綜碰撞檢測功能，能夠自動進行碰撞點分析，及時發現工程設計參數中存在的問題和漏洞，提醒設計人員及時修正，避免后續在實際施工作業中返工拖延工期。

1.2提升工程量計算的時效性與準確性

BIM技術通過專業軟件的數據收集與整理功能，可以快速實現各項數據的自動生成，短時間內可完成工程量的計算及統計，可以消除累積誤差，顯著提升工程量的計算精度，有效解決復雜、多變及大型結構的工程量計算問題。另外，將BIM技術應用到工程造價管理中，能快速構建高效、動態、準確的全生命周期造價管理模型，保障項目各參與方協同管理工程造價的實現[1]。

2BIM技術在軌道交通工程建設管理中的具體應用

2.1在決策階段的應用

在前期方案決策階段，投資估算是政府投資決策的基礎，對項目資金的籌措與資本金比例的劃分有重要作用。軌道交通工程一般為國有資金為主的項目，資金的規劃和合理應用是工程審批和建設控制的關鍵。通過BIM技術構建的信息共享平臺，可以對工程數據進行快速收集和整理，做好與類似項目的對比分析。相比傳統的人工估算模式，BIM技術計算速度快、精度高，可以顯著提升投資估算的準確度，避免項目差異性導致的估算偏差[2]。

2.2勘察設計階段BIM技術應用

2.2.1模型規范化建立

基于統一的建模交付標準規范，建立周邊環境、地下管線、土建、地質等專業全線路站點區間標準化模型。對于同類構件，如管片、梁板柱、基礎等構件，實行統一的標準化、模塊化設計，從源頭提升工程標準化程度，并建立統一標準要求寫入相關信息，為后續階段應用奠定基礎。

2.2.2設計協調

工程項目建設單位與設計單位配合將全線路模型匯總組合，檢查各專業上下序接口，基于BIM中心化模型集中協同管理各專業與參與單位，改變管理信息滯后、分散的狀態，及時發現專業對接問題，顯著提升配合效率。

2.2.3BIM對量

基于BIM模型工程量自動計算能力，將模型中建立的構件工程量可視化輸出，快速反饋方案模型方案變化速寫為的工程量變化，提升工程量計算精細化水平和效率，保證投資和方案的及時匹配。

2.3BIM技術在施工組織管理中的應用

隨著城市軌道交通工程施工要求的增加，工程建設的復雜性不斷增加，其施工難度相應增大。在城市軌道交通工程的施工階段應用先進的管理技術確保城市軌道交通工程施工的質量和效率。通過應用BIM技術，可以在城市軌道交通工程的施工階段對城市軌道交通工程的總平面布局進行模擬，分析城市軌道交通工程周邊的環境、施工現場的平面布置以及施工過程中存在的安全隱患，從而實現施工現場的靈活布置。BIM技術也可以建立一個虛擬的工程對施工的方案和工藝進行模擬，將施工過程中的各個工序加入其中進行模擬分析，從而減少主觀因素導致的方案和施工技術的錯誤選擇。

2.4在進度管理中的應用

招投標階段，BIM技術建立的施工管理平臺可以解決時間緊任務重的情況下實現施工方案和進度控制動態演示，直觀展示出工程配套資源分配情況。策劃設計階段，BIM技術可以在工程正式施工之前完成對工程項目進度的控制計劃進行完善，合理設置施工人員勞務強度與現場應用規劃的模擬演示。在BIM技術建立的管理平臺上，能夠調節現場施工區域和作業流水段的劃分方案，對現場人材機等資源進行最佳調配。[3]。

2.5BIM技術在施工質量管理中的應用

BIM技術應用提升了城市軌道交通工程施工質量管理水準，對各類質量問題的產生進行了有效防范。在施工資料管理過程中，可依據參建各方反饋的信息對城市軌道交通模型進行實時更新，不但能對相關施工環節的進度情況進行掌握，還能對施工活動與附近環境之間的關系進行評估，進而科學合理地評估施工風險。利用計算機平臺在模型中錄入工程的實際施工質量，模型將自動橫向比較實際施工質量和預期施工質量，對引發質量問題的原因進行迅速評估，同時相應地調整施工方案，進而全面解決施工質量問題[4]。

3結束語

綜上所述，BIM技術通過對城市軌道交通工程項目建設三維模擬模型，實現了對決策、勘察設計、施工過程等建設過程的合理管控。可視化的施工模型，協同化的辦公平臺，數據化的監測管控，推動了我國城市軌道交通工程的安全、綠色與可持續建設，同時也是實現我國城市交通系統完善的關鍵。

參考文獻

[1]康曉丹，秦擁軍，于廣明，李永寧.基于BIM技術的地鐵車站施工管理研究[J].建筑施工，2019，41（9）：1773-1776.

[2]黃兆凱.BIM技術在地鐵車站施工階段的應用研究[J].工程技術研究，2020，5：60-61.

[3]李金龍，王欣南，劉東升，等.BIM技術在城市軌道交通工程設計中的研發與應用[J].低溫建筑技術，2019，41（7）：126-129.

[4]孫有恒.基于BIM+RFID的人員定位技術在城市軌道交通工程軌行區安全管理中的應用研究[D].廣州：華南理工大學，2017.