BIM技術(shù)在地鐵機(jī)電安裝施工管理中的應(yīng)用

盧文臻

（中鐵武漢電氣化局集團(tuán)有限公司，山東 青島 266000）

就目前來說，在進(jìn)行具體的地鐵施工建設(shè)時，由于施工標(biāo)準(zhǔn)以及環(huán)境要求都在不斷提高，所以所選擇的設(shè)備和線路也愈加復(fù)雜，再進(jìn)行施工時，各項(xiàng)操作也更為困難，所以為了進(jìn)一步保證施工的最終效果，并改善我國的地鐵機(jī)電安裝施工質(zhì)量，就需要在具體施工時，強(qiáng)化現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用，這樣才能有助于提升施工的總體質(zhì)量，使BIM技術(shù)能夠?yàn)槲覈罔F機(jī)電安裝施工提供幫助。

1 BIM技術(shù)的簡述

隨著我國近年來城市化建設(shè)的不斷推進(jìn)，我國的城鎮(zhèn)建設(shè)工程項(xiàng)目也在不斷增多，所以在我國不同的市場環(huán)境中，都在逐漸將先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于建設(shè)活動中。BIM技術(shù)是目前市場上一種十分先進(jìn)的現(xiàn)代化技術(shù)。BIM技術(shù)主要是在進(jìn)行建筑或其他行業(yè)的建設(shè)時，建立完善的建筑信息模型，將其應(yīng)用于地鐵機(jī)電的安裝施工中，能夠在機(jī)電的設(shè)備安裝時，建立數(shù)據(jù)共享的平臺，通過這種方式能夠?qū)崿F(xiàn)完善的資源共享。除此之外，將BIM技術(shù)應(yīng)用與數(shù)字模型的建立中，能夠建立屬于現(xiàn)代地鐵建設(shè)的一體化建設(shè)體系，而通過合理的分析與研究，相關(guān)工作人員可以對最終的BIM設(shè)計進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化和調(diào)整，通過這種方式能夠促進(jìn)地鐵機(jī)電安裝施工的質(zhì)量總體提升。

通常情況下，在進(jìn)行地鐵的機(jī)電工程安裝施工時，合理應(yīng)用BIM技術(shù)，能夠根據(jù)可視化模型和協(xié)同性特點(diǎn)開展工作。一方面，在進(jìn)行地鐵機(jī)電安裝施工的作業(yè)時，通過合理利用BIM技術(shù)，能夠建立完善的3d幾何圖形和其他輔助類的信息，這樣能夠清晰地描述機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。其中涉及的信息，包括地鐵的結(jié)構(gòu)類型以及設(shè)備的運(yùn)行狀況等多項(xiàng)內(nèi)容，相關(guān)工作人員可以憑借這些信息了解設(shè)備是否需要維護(hù)，明確在建設(shè)過程中所使用的施工材料的性能和安全性。另一方面，施工設(shè)備以及建筑類型等多個方面都是地鐵在進(jìn)行機(jī)電安裝時需要重視的內(nèi)容，在多個項(xiàng)目中，地鐵機(jī)電安裝信息數(shù)量相對較多，所以在進(jìn)行具體的安裝時，需要做好信息和設(shè)計文件的保存，通過合理的利用能夠使BIM信息模型建立更為完善，對于我國的地鐵安裝施工起到良好的促進(jìn)作用。

2 BIM技術(shù)在地鐵機(jī)電安裝施工過程中的必要性分析

在進(jìn)行實(shí)際的地鐵機(jī)電安裝時，需要對BIM技術(shù)進(jìn)行合理的應(yīng)用。一方面，對于地鐵機(jī)電安裝施工過程進(jìn)行有效的管理，能夠使最終的地鐵安裝施工效率得到增加，并且這種管理方案還有助于縮短施工周期，使最終的管理效果得到提升，最終達(dá)到優(yōu)化施工質(zhì)量的目的。另一方面，在進(jìn)行施工作業(yè)時，無論是在施工前期的設(shè)計階段，還是在后期的運(yùn)營階段，通過合理地應(yīng)用BIM技術(shù)，都能夠模擬各個階段的動態(tài)參數(shù)變化，通過合理地管理能夠使施工中存在的問題進(jìn)行有效預(yù)測，最終達(dá)到提升管理，效果的目的，而通過這種方式還能有助于降低，施工過程中存在的誤差以及疏漏，避免了問題和故障的發(fā)生，對于我國地鐵的設(shè)備安裝來說，有積極的促進(jìn)作用。除此之外，在進(jìn)行實(shí)際的地鐵機(jī)電安裝圖紙測繪期間，可以配合BIM建立二維模型和三維模型，通過這種圖形指導(dǎo)能夠起到一定的連接作用。通常情況下，如果一項(xiàng)設(shè)備的二維模型發(fā)生變化，則三維模型的圖紙也會隨之出現(xiàn)變化。在這種背景下，應(yīng)用BIM技術(shù)能夠有助于提高施工的精準(zhǔn)度，大大降低了問題和疏漏的發(fā)生率，有助于對后續(xù)施工的開展產(chǎn)生積極的促進(jìn)作用。

3 BIM技術(shù)在地鐵機(jī)電安裝施工過程中的應(yīng)用分析

3.1 對管線布置進(jìn)行優(yōu)化

通常情況下，在進(jìn)行地鐵機(jī)電系統(tǒng)的安裝時，包含較多管線，所以在進(jìn)行具體的管線布置時較為復(fù)雜，而采用傳統(tǒng)的手段對其進(jìn)行布置，往往缺乏相應(yīng)的合理性，這就會導(dǎo)致管線對后續(xù)機(jī)電設(shè)備的安裝和維修都會造成極大的影響。所以在這種情況下，為了盡可能避免管線布置出現(xiàn)錯誤，合理應(yīng)用BIM技術(shù)能夠強(qiáng)化管線之間的碰撞和交叉檢測，并且在進(jìn)行設(shè)備的安裝時，結(jié)合不同專業(yè)的管線三維模型，能夠了解不同專業(yè)的管線在安裝過程中是否有交叉和碰撞的情況，明確最終的施工空間是否能夠容納這些管線，隨后建立BIM三維空間模型，能夠使研究人員觀察到管線的安裝施工位置，而不同管線之間如果距離較近或出現(xiàn)交叉狀況，完成的模型可以另存為NWC格式的模型導(dǎo)入Navisworks中，在Navisworks中可以實(shí)現(xiàn)自由度更高的剖切和碰撞檢查。還可以以運(yùn)用第三人稱的視角對整個車站進(jìn)行漫游。通過第三人稱漫游，可以在施工前提前觀察自己的檢修空間是否足夠，對于需要進(jìn)行調(diào)整修改的還可以對其進(jìn)行標(biāo)識，這樣能夠使相關(guān)工作人員對其進(jìn)行優(yōu)化提升最終的管線安裝效果。還可以給空調(diào)機(jī)組、組合式消聲器這類對現(xiàn)場數(shù)據(jù)要求精度比較高的機(jī)電設(shè)備，提供較為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

3.2 臨管方案

工程完工且對分部工程初步驗(yàn)收合格后，到全部工程移交之前的臨管期間機(jī)電設(shè)備的維護(hù)，由項(xiàng)目部抽調(diào)有實(shí)際操作維護(hù)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)工程師和技術(shù)工人組成臨管小組。由地鐵建設(shè)企業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一安排，臨管小組全面負(fù)責(zé)本工程范圍內(nèi)機(jī)電設(shè)備的退檢、調(diào)試維護(hù)保養(yǎng)和維修等工作，保持系統(tǒng)機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行。

3.3 強(qiáng)化施工進(jìn)度的管理

在進(jìn)行實(shí)際的地鐵機(jī)電安裝，施工時，需要合理應(yīng)用BIM技術(shù)，通過這種方式能夠做好施工成本以及施工進(jìn)度的合理管理，而相關(guān)工作人員可以對BIM的最終結(jié)果進(jìn)行整合，通過科學(xué)有效的方式指導(dǎo)施工內(nèi)容的順利進(jìn)行。通常情況下，我國在進(jìn)行地鐵項(xiàng)目的建設(shè)時，往往工期較短，所以在進(jìn)行實(shí)際管理時，應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化施工進(jìn)度的?？?，避免在施工過程中出現(xiàn)工期延長的情況，而且要達(dá)到這樣的效果，就需要改善地鐵機(jī)電的安裝管理工作，以提高施工質(zhì)量和效率?？衫密浖?，將工籌橫道圖與模型進(jìn)行綁定，使得工程量更加直觀，方便對進(jìn)度的掌控。

3.4 達(dá)到信息資源共享的效果

在進(jìn)行地鐵機(jī)電安裝施工時，需要供電單位等多個專業(yè)進(jìn)行全面配合，這就導(dǎo)致地鐵機(jī)電在安裝過程中涉及的數(shù)據(jù)量較大，而相關(guān)工作人員在進(jìn)行資料的統(tǒng)計時，如果出現(xiàn)疏漏，則會導(dǎo)致安裝施工資源出現(xiàn)浪費(fèi)。但在此基礎(chǔ)上，選擇BIM技術(shù)，能夠保證各項(xiàng)數(shù)據(jù)在進(jìn)行統(tǒng)一管理時，能夠按照相應(yīng)的模型標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理，一旦發(fā)生資源的浪費(fèi)和信息的碰撞，BIM能夠自動地結(jié)合模型標(biāo)準(zhǔn)對施工環(huán)節(jié)進(jìn)行強(qiáng)化，通過這種方式，能夠達(dá)到最終的資源共享的效果，提升地鐵內(nèi)機(jī)電安裝的施工效率。

4 節(jié)能減排

在地鐵設(shè)計中融入BIM技術(shù)，創(chuàng)建虛擬建筑模型，大量的和設(shè)計有關(guān)的信息將直觀地展現(xiàn)在面前。如建筑材料、三維空間效果、構(gòu)件屬性、建筑外觀及具體功能效果等。在地鐵設(shè)計具體的能量分析過程中，只需導(dǎo)入相關(guān)的能量分析軟件，就可以對整個設(shè)計方案進(jìn)行分析計算，并反饋出詳盡的能量分析結(jié)果。利用建筑信息模型和能量分析工具能有小的簡化能量分析操作步驟，提高工作效率。更能通過計算機(jī)強(qiáng)大的計算分析功能，提高能量分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和快捷性。還可以對暖通及給排水的管件的阻尼系數(shù)進(jìn)行分析，反饋給設(shè)備終端，計算風(fēng)量及冷量的消耗，選擇合適的設(shè)備。

5 成本管理

Revit軟件可以對地鐵機(jī)電模型進(jìn)行編號并通過明細(xì)表算出耗材數(shù)量，通過篩選等操作，還可計算出某一塊或者某一區(qū)域特定的材料清冊，并導(dǎo)出excel文件方便工經(jīng)部門組價估算。對于設(shè)計變更或者根據(jù)現(xiàn)場做出的臨時調(diào)整。可以較為精確地估算出前后造價缺口，方便工經(jīng)部門對成本進(jìn)行把控。圖1為從revit軟件中導(dǎo)出的風(fēng)管清單。

圖1 導(dǎo)出風(fēng)管清單

6 結(jié)語

總而言之，對于地鐵機(jī)電的安裝施工來說，其中涉及的內(nèi)容較為復(fù)雜，并且具有極強(qiáng)的專業(yè)性，對于我國的整體建設(shè)會造成一定的影響，所以，現(xiàn)在工作人員需要強(qiáng)化地鐵工程建設(shè)的發(fā)展，并且在施工過程中強(qiáng)化BIM技術(shù)的應(yīng)用，合理應(yīng)用BIM模型能夠使地鐵的機(jī)電設(shè)備安裝得到完善和優(yōu)化，針對其大小和規(guī)格科學(xué)的開展工作的調(diào)整，最終實(shí)現(xiàn)空間的優(yōu)化，這樣能夠降低材料的損耗，實(shí)現(xiàn)協(xié)同作業(yè)和數(shù)據(jù)管理的效果。