BIM技術(shù)在地鐵施工安全方面的應(yīng)用探討

曹麗紅

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，交通運(yùn)輸量也急劇增加，給道路安全帶來(lái)了極大的隱患。為解決這個(gè)問(wèn)題，地鐵應(yīng)運(yùn)而生。地鐵的建設(shè)不僅不占用地面面積而且地鐵速度快，舒適，整潔，無(wú)污染，可以有效的緩解城市的交通壓力。但隨著全國(guó)建設(shè)地鐵規(guī)模的不斷擴(kuò)大，發(fā)生了多起地鐵施工事件，為解決這個(gè)問(wèn)題，應(yīng)用BIM技術(shù)來(lái)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行空間安全管理越來(lái)越至關(guān)重要。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)應(yīng)用；地鐵施工；安全

BIM技術(shù)在中國(guó)工程領(lǐng)域的發(fā)展及現(xiàn)狀

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國(guó)對(duì)工程建設(shè)的水平提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。為達(dá)到和實(shí)現(xiàn)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，并在激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中存有一席之地，我國(guó)的施工企業(yè)采取了各種針對(duì)工程建設(shè)和施工人員的措施來(lái)提高企業(yè)的建設(shè)水平。要求施工企業(yè)人員必須熟練掌握先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，用來(lái)避免由于設(shè)計(jì)問(wèn)題造成的工期延誤以及施工質(zhì)量問(wèn)題，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。引進(jìn)BIM技術(shù)，加強(qiáng)對(duì)BIM技術(shù)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，提高我國(guó)的工程建設(shè)水平。目前BIM技術(shù)已被應(yīng)用于我國(guó)的幾個(gè)標(biāo)志性工程施工中，如北京奧運(yùn)村空間計(jì)劃、南水北調(diào)工程以及著名的香港地鐵施工等，在這些項(xiàng)目的起始設(shè)計(jì)、最后落成以及安全保障等方面，BIM技術(shù)都發(fā)揮了舉足輕重的作用。

地鐵施工空間管理的要求

空間的管理在地鐵的施工過(guò)程中有著重要的意義。隨著施工的進(jìn)行，施工過(guò)程中空間不斷的發(fā)生變化，當(dāng)施工空間越來(lái)越少時(shí)，施工人員和材料處理活動(dòng)等就會(huì)影響施工的進(jìn)行。所以為保證施工的順利進(jìn)行，施工人員應(yīng)提前預(yù)測(cè)并合理安排好施工活動(dòng)所需空間，盡量減少對(duì)施工人員的干擾和空間擁擠，避免造成效率低下、質(zhì)量下降、安全事故等問(wèn)題。施工企業(yè)應(yīng)正確認(rèn)識(shí)到空間管理的重要性，提前預(yù)測(cè)好所需空間的大小，避免后期施工空間擁擠或空間過(guò)大浪費(fèi)，提高利用率。滿足空間在需求、位置、時(shí)間三個(gè)方面的要求，確保施工的順利進(jìn)行。

BIM技術(shù)在地鐵施工空間管理上的必要性

預(yù)先利用網(wǎng)絡(luò)對(duì)所需空間進(jìn)行場(chǎng)地安排是施工前的準(zhǔn)備活動(dòng)，一般由施工經(jīng)理完成。但當(dāng)前的這些分配場(chǎng)地區(qū)域的方式不夠直觀，不能很好的描述建設(shè)的空間規(guī)劃。為了能詳細(xì)的展示施工的效果，施工企業(yè)將BIM技術(shù)引入到施工過(guò)程中來(lái)描繪動(dòng)態(tài)施工時(shí)間和空間的關(guān)系。BIM技術(shù)可虛擬化模擬施工過(guò)程，包括施工前期的工程設(shè)計(jì)，施工完成以及后續(xù)管理各個(gè)階段的模擬，不僅實(shí)現(xiàn)對(duì)施工過(guò)程的優(yōu)化管理，同時(shí)促進(jìn)數(shù)據(jù)的有效性利用，獲取可視化的立體圖形。從而實(shí)施更加科學(xué)有效的施工方案，縮短整個(gè)施工過(guò)程的周期，為企業(yè)節(jié)省工程承包時(shí)間。還可以將BIM技術(shù)應(yīng)用在工程設(shè)計(jì)方面，之前的工程設(shè)計(jì)都是一些二維設(shè)計(jì)圖紙，它不能很好的向施工人員展示施工內(nèi)容，有時(shí)甚至?xí)?dǎo)致施工人員對(duì)不同位置的施工方位產(chǎn)生構(gòu)圖上的誤差，造成施工上的問(wèn)題。應(yīng)用BIM技術(shù)可有效解決這一問(wèn)題，它可以幫助施工人員從各個(gè)角度了解施工內(nèi)容和需求。避免施工過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤，造成不必要的施工事故。另外，BIM技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)高效制圖，實(shí)現(xiàn)二維模型和三維模型之間的快速關(guān)聯(lián)，避免因一處設(shè)計(jì)改動(dòng)而造成的重新繪制圖紙?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)現(xiàn)在國(guó)內(nèi)對(duì)BIM施工圖的應(yīng)用集中在施工圖的設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)優(yōu)化、優(yōu)化施工管理等方面上，大大提高了施工圖紙的準(zhǔn)確度，減少了施工事故的發(fā)生。

BIM技術(shù)在施工空間上的應(yīng)用

BIM技術(shù)是可以根據(jù)實(shí)際的設(shè)計(jì)圖紙，施工對(duì)象以及施工組織設(shè)計(jì)建立三維模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)地鐵的安全施工，同時(shí)能夠鏈接進(jìn)度、模擬施工以及空間沖突檢查等，確保施工從開始到施工結(jié)束都安全無(wú)事故。BIM模型包括結(jié)構(gòu)模型、建筑模型、機(jī)械模型和管道模型四部分。它可以將圖紙信息進(jìn)行三維建模，根據(jù)施工對(duì)象的不同，建立不同的模型表達(dá)屬性及構(gòu)件，實(shí)現(xiàn)由圖紙建立立體模型。而施工模型的建立是在建立主體模型之后進(jìn)行的工作，它可以對(duì)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)軌跡和特性進(jìn)行模擬，通過(guò)空間碰撞情況全面的反映各種機(jī)械在工作時(shí)的空間需要。另外由于BIM模型的信息完整性，施工人員可以了解施工邊緣的詳細(xì)信息，避免了對(duì)周遭環(huán)境不熟悉而造成的錯(cuò)誤操作。BIM模型信息統(tǒng)一性統(tǒng)一了信息標(biāo)準(zhǔn)，避免了信息的重復(fù)輸入，減少了工程設(shè)計(jì)人員的工作量。在一定程度上為施工的正常進(jìn)行做出了貢獻(xiàn)。

地鐵施工空間沖突的檢查

對(duì)于地鐵施工建設(shè)來(lái)說(shuō)，因?yàn)槊總€(gè)工序在進(jìn)行是都需要一定的空間，所以空間的控制是至關(guān)重要的，如果控制的好，可以避免在施工中各種設(shè)備的摩擦、空間沖突，提高生產(chǎn)效率；相反，則會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)率低下、人員傷害、財(cái)產(chǎn)損失，更嚴(yán)重的會(huì)引發(fā)事故。所以在開工之前用BIM技術(shù)對(duì)施工活動(dòng)進(jìn)行模擬，把可能存在的問(wèn)題提前查找出來(lái)，進(jìn)行解決或優(yōu)化，減少不必要的人員傷害和財(cái)產(chǎn)損失。通過(guò)BIM模型來(lái)對(duì)每一構(gòu)件和沒一道工序所占用的空間進(jìn)行描述，可以對(duì)空間沖突做成一定的判斷；但對(duì)于一些特別的實(shí)體，不能用簡(jiǎn)單的外形來(lái)描述其占有的空間情況，需要對(duì)機(jī)械活動(dòng)模型進(jìn)行模擬，查找出周邊可能發(fā)生的碰撞，完成對(duì)施工空間的沖突檢查。

結(jié)語(yǔ)：

地鐵的大規(guī)模建設(shè)和運(yùn)用，是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和交通發(fā)展的必然產(chǎn)物。但是地鐵的建設(shè)比其他地上交通的建設(shè)要更加的困難，受到的局限也更大。尤其是施工環(huán)境在地下，空間非常有限，易發(fā)生摩擦和碰撞，存在極大的安全隱患。而通過(guò)BIM技術(shù)可以有效解決這些問(wèn)題，通過(guò)模擬對(duì)施工空間進(jìn)行有效管理，最大程度的利用施工空間，避免安全事故的發(fā)生。

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