BIM技術(shù)在地鐵機(jī)電工程施工中的應(yīng)用研究

（中建八局第二建設(shè)有限公司，山東 濟(jì)南 250014）

當(dāng)今時(shí)代是科技時(shí)代，社會(huì)各行各業(yè)因科技的注入才能充滿生機(jī)和活力。計(jì)算機(jī)技術(shù)作為當(dāng)今重要的科技技術(shù)之一，其發(fā)展與應(yīng)用帶動(dòng)了社會(huì)各行業(yè)的發(fā)展，與之相關(guān)的數(shù)字建模技術(shù)也隨之快速發(fā)展，并在社會(huì)生產(chǎn)領(lǐng)域中推廣應(yīng)用，取得了良好的成效，尤其是在地鐵工程中的應(yīng)用，更是發(fā)揮出巨大的作用。在地鐵機(jī)電工程施工管理中應(yīng)用BIM 技術(shù)，可建立與之相對(duì)應(yīng)的模型，從而在模型的指導(dǎo)下進(jìn)行施工管理，便于提高了現(xiàn)場(chǎng)施工效率。鑒于此，本文通過(guò)分析BIM 技術(shù)的主要特點(diǎn)，深入分析BIM 技術(shù)在地鐵機(jī)電工程施工管理中應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及具體應(yīng)用具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)踐價(jià)值。

1 BIM 技術(shù)的主要特點(diǎn)概述

BIM 是一類(lèi)信息管理模型，可在整合項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工建設(shè)、項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)等數(shù)據(jù)信息的基礎(chǔ)上，通過(guò)數(shù)字模型將其直觀呈現(xiàn)出來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鐵項(xiàng)目的管理、信息共享等。在地鐵機(jī)電工程安裝施工管理中的應(yīng)用，BIM 技術(shù)的主要特點(diǎn)總結(jié)包括兩點(diǎn)：一是提供可視化模型。在地鐵機(jī)電工程施工管理中，相關(guān)工作人員可借助BIM 技術(shù)運(yùn)用3D 信息及其拓?fù)潢P(guān)系，完整地描述地鐵機(jī)電工程施工現(xiàn)狀情況，具體包括現(xiàn)場(chǎng)安全情況、現(xiàn)場(chǎng)材料持久性；結(jié)構(gòu)類(lèi)型、工程性能等設(shè)計(jì)信息；施工程序、施工設(shè)備、施工質(zhì)量等施工信息[1]。二是協(xié)同性。地鐵機(jī)電工程施工涉及內(nèi)容較為繁雜，如建筑、設(shè)備、結(jié)構(gòu)等，且各施工內(nèi)容本身所牽涉的信息十分龐大，使得整個(gè)地鐵機(jī)電工程施工中會(huì)產(chǎn)生大量的信息。在此背景下，施工管理人員要想對(duì)該項(xiàng)工程建設(shè)進(jìn)行有效的管理，必須要從海量信息中提取具有價(jià)值的信息，使得現(xiàn)場(chǎng)施工管理具有一定的難度，且不利于保證現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量與效率。而在 BIM 技術(shù)的支持下，即可在數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)地鐵各類(lèi)設(shè)計(jì)文件及其相關(guān)施工信息，為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)各專(zhuān)業(yè)施工信息的共享提供了技術(shù)平臺(tái)，這對(duì)于協(xié)同地鐵各專(zhuān)業(yè)施工具有積極作用，為提高施工效率提供了保障[2]。

2 地鐵機(jī)電工程施工管理中BIM 技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析

在地鐵機(jī)電工程施工過(guò)程中，開(kāi)展多維度管理工作是至關(guān)重要的，其直接與管理效率及管理質(zhì)量息息相關(guān)，以“nD”理念為指導(dǎo)，在此基礎(chǔ)上全面收集與地鐵機(jī)電工程建設(shè)的各項(xiàng)信息。在BIM 技術(shù)的應(yīng)用支持下，即可完成基礎(chǔ)評(píng)估工作，使得資源利用價(jià)值最大化，與當(dāng)前提倡的綠色工程理念相符。以BIM 技術(shù)為核心基礎(chǔ)，綜合引入各類(lèi)先進(jìn)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)，可在技術(shù)的支持下極大地提高工程信息實(shí)時(shí)收集及分析水平，為地鐵機(jī)電工程順利進(jìn)行提供信息保障[3]。另外，在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持下，可對(duì)地鐵機(jī)電工程施工空間進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，便于在施工之前，結(jié)合工程需求做與之相關(guān)的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作?？傮w來(lái)說(shuō)，在地鐵機(jī)電工程施工中，BIM 技術(shù)的應(yīng)用具有一系列優(yōu)勢(shì)，總結(jié)包括如下幾項(xiàng)內(nèi)容，具體如下：

（1）在BIM 技術(shù)的支持下，實(shí)現(xiàn)了地鐵機(jī)電工程施工現(xiàn)場(chǎng)空間管理水平的提升目標(biāo)，具體來(lái)說(shuō)，相關(guān)管理工作人員可以運(yùn)用BIM 技術(shù)對(duì)地鐵機(jī)電工程的施工空間與施工時(shí)間之間的關(guān)系進(jìn)行動(dòng)態(tài)化演示，這樣一來(lái)，便于現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，使得現(xiàn)場(chǎng)施工得以高效進(jìn)行，從而有利于地鐵機(jī)電工程施工進(jìn)度的加快。

（2）在BIM 技術(shù)的支持下，可對(duì)地鐵機(jī)電工程進(jìn)行動(dòng)態(tài)化模擬，且模擬涉及到地鐵機(jī)電工程施工的全過(guò)程，這為管理人員直觀掌握地鐵機(jī)電工程施工的各項(xiàng)信息提供了便利，便于管理人員對(duì)地鐵機(jī)電工程施工過(guò)程進(jìn)行管理時(shí)，結(jié)合工程現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況建立與之相對(duì)應(yīng)的仿真模型，且在相關(guān)技術(shù)的支持下得出可視化的立體圖形。在此情況下，相關(guān)工程人員可依托工程現(xiàn)場(chǎng)的立體圖形對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)行深度分析，便于全面掌握工程具體施工情況，為針對(duì)性措施的制定與實(shí)施提供了便利，這對(duì)于地鐵機(jī)電工程現(xiàn)場(chǎng)施工有序開(kāi)展是極為有利的。

（3）在BIM 技術(shù)的支持下，可大幅度提高施工圖紙繪制效率，有機(jī)聯(lián)系二維模型和三維模型，確保地鐵機(jī)電工程施工得以順利進(jìn)行。具體而言，在地鐵機(jī)電工程二維施工圖紙更改設(shè)計(jì)的情況下，在BIM 技術(shù)的支持下，可以對(duì)其與之相對(duì)應(yīng)的三維模型進(jìn)行更改，且這種設(shè)計(jì)更改是自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)，可以極大地縮減傳統(tǒng)手工繪制施工圖的時(shí)間，從而直接為高效開(kāi)展地鐵機(jī)電工程現(xiàn)場(chǎng)施工提供了便利性。

總之，在地鐵機(jī)電工程施工管理中，在BIM 技術(shù)的支持下，可以產(chǎn)生諸多效益，直接為促進(jìn)地鐵機(jī)電工程整體質(zhì)量的提高提供了保障。

3 BIM 技術(shù)在地鐵機(jī)電工程施工管理中的具體應(yīng)用分析

現(xiàn)階段，BIM 技術(shù)在社會(huì)生產(chǎn)領(lǐng)域中推廣應(yīng)用，且產(chǎn)生了良好的效果，尤其是在工程建設(shè)中的應(yīng)用，更是在建立動(dòng)態(tài)化仿真模型的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了高水平的管理，這對(duì)于提高地鐵機(jī)電工程施工質(zhì)量和效率具有積極的促進(jìn)作用。接下來(lái)，筆者將結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn)，就BIM 技術(shù)在地鐵機(jī)電工程施工管理中具體應(yīng)用，進(jìn)行逐一簡(jiǎn)要介紹，具體如下：

3.1 管線設(shè)計(jì)碰撞檢測(cè)

在地鐵機(jī)電工程施工過(guò)程中，管線設(shè)計(jì)碰撞檢測(cè)工作是重要的一項(xiàng)內(nèi)容，也是保證工程施工順利進(jìn)行的重要保障。因此，在地鐵機(jī)電工程施工管理中，有必要借助BIM 技術(shù)做好管線設(shè)計(jì)碰撞檢測(cè)工作，具體涉及如下兩點(diǎn)內(nèi)容：一是詳細(xì)檢測(cè)土建工程中不同專(zhuān)業(yè)之間的碰撞是否會(huì)出現(xiàn)不合理的現(xiàn)象，具體來(lái)說(shuō)就是在地鐵機(jī)電工程設(shè)計(jì)和實(shí)際施工中，對(duì)不同專(zhuān)業(yè)的管線空間分布情況及建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，盡可能規(guī)避相沖突的事件。同時(shí)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中施工企業(yè)要根據(jù)二維圖紙建立施工空間的三維模型，以此為依據(jù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管線排布進(jìn)行優(yōu)化，從而使得各管線排布更加合理。二是在管線設(shè)計(jì)與土建施工中，若出現(xiàn)碰撞檢測(cè)不合理的現(xiàn)象，會(huì)增加現(xiàn)場(chǎng)施工風(fēng)險(xiǎn)，針對(duì)這類(lèi)情況，可以及時(shí)利用BIM 技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，及時(shí)消除這種不合理的現(xiàn)象，以此保證施工安全、順利進(jìn)行。

3.2 動(dòng)態(tài)化圖像呈現(xiàn)機(jī)電安裝過(guò)程

在地鐵機(jī)電工程施工過(guò)程中，之所以要進(jìn)行碰撞檢測(cè)，是因?yàn)樵诘罔F機(jī)電工程設(shè)計(jì)過(guò)程中，因諸多因素的制約，使得工程設(shè)計(jì)不可避免會(huì)出現(xiàn)一些不合理的部位，從而給后續(xù)施工產(chǎn)生了一系列負(fù)面影響。而通過(guò)有效的碰撞檢測(cè)就可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)中不合理的地方，便于相關(guān)人員及時(shí)進(jìn)行糾正，為指導(dǎo)工程設(shè)計(jì)圖紙的優(yōu)化提供依據(jù)。在BIM 技術(shù)的應(yīng)用支持下，可以生成圖像為工程和及人員提供立體化的施工現(xiàn)場(chǎng)的模型，從而可以發(fā)現(xiàn)地鐵機(jī)電工程施工中潛在問(wèn)題，進(jìn)而可以更加合理的選擇有效施工技術(shù)，便于高質(zhì)量、高效完成地鐵機(jī)電工程施工任務(wù)。

3.3 科學(xué)管理工程進(jìn)度、成本預(yù)算及工程結(jié)算

基于傳統(tǒng)管理模式地鐵機(jī)電工程施工管理過(guò)程中，施工企業(yè)對(duì)工程項(xiàng)目的綜合分析，主要以進(jìn)度控制效果為依據(jù)，在此基礎(chǔ)上結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際進(jìn)度情況，對(duì)工程目標(biāo)進(jìn)行合理地調(diào)整，以此形成針對(duì)性較強(qiáng)的設(shè)計(jì)方案。這種模式下的設(shè)計(jì)會(huì)導(dǎo)致工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)缺乏完整性，無(wú)法保證地鐵機(jī)電工程項(xiàng)目的有序進(jìn)行。然而在BIM 技術(shù)的應(yīng)用支持下，可以通過(guò)三維模型動(dòng)態(tài)化展示工程設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上對(duì)地鐵機(jī)電工程施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行仿真模擬，可以讓工程施工更具科學(xué)性和合理性。與此同時(shí)，在地鐵機(jī)電工程施工過(guò)程中，BIM 技術(shù)的應(yīng)用便于管理人員直觀了解模型的參數(shù)和構(gòu)件的信息，從而可以更好地進(jìn)行工程造價(jià)的計(jì)算，進(jìn)而可以為工程資金的優(yōu)化配置提供依據(jù)，最終可以使得地鐵機(jī)電工程的結(jié)算更加合理化和科學(xué)化。除此之外，BIM 技術(shù)應(yīng)用在地鐵機(jī)電工程施工管理中，可以通過(guò)搭建一個(gè)信息平臺(tái)，為建設(shè)企業(yè)和施工企業(yè)的信息共享提供保證，這對(duì)于工程優(yōu)化和高質(zhì)量完成是極為有利的。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在現(xiàn)代地鐵機(jī)電工程施工管理過(guò)程中，BIM 技術(shù)憑借自身獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)在管理工作中得到廣泛的應(yīng)用，不僅實(shí)現(xiàn)了BIM 技術(shù)應(yīng)用價(jià)值的最大化目標(biāo)，還為地鐵機(jī)電工程施工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的更大化提供了保障。因此，在地鐵機(jī)電工程施工管理過(guò)程中，為了充分發(fā)揮BIM 技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，要重視地鐵機(jī)電工程設(shè)計(jì)的技術(shù)內(nèi)容，并充分考慮現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，后制定出針對(duì)性強(qiáng)且可行的施工計(jì)劃，為地鐵機(jī)電工程高質(zhì)高效的施工提供便利。