BIM在城市軌道交通工程中的應(yīng)用分析

馮斌

摘 要 BIM技術(shù)在城市軌道交通工程中能夠有效控制施工精度，減少不必要的建設(shè)成本。下文將從城市軌道的初步設(shè)計(jì)規(guī)劃、施工過程以及模擬施工等幾個(gè)不同的部分進(jìn)行論述，希望能夠給有關(guān)建設(shè)團(tuán)隊(duì)帶來幫助。

關(guān)鍵詞 BIM;城市軌道;交通工程

引言

隨著城市軌道體系的不斷復(fù)雜化發(fā)展，越來越多的基礎(chǔ)工程體系需要引入更多的先進(jìn)施工技術(shù)，尤其在城市軌道建設(shè)工程中。BIM技術(shù)正是在該背景下被應(yīng)用于城市軌道的建設(shè)工作中。下文將詳細(xì)介紹該技術(shù)在實(shí)際施工中的具體應(yīng)用，并且對于未來的發(fā)展趨勢做出了相應(yīng)的論述。

1BIM技術(shù)概述

BIM技術(shù)是當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)高度發(fā)展的產(chǎn)物，應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域中主要通過構(gòu)造建筑體系的三維模型實(shí)現(xiàn)對于施工建筑的綜合管理以及掌控，有機(jī)將各個(gè)工程環(huán)節(jié)聯(lián)系起來，對于保證施工質(zhì)量具有非常重要的影響意義。BIM技術(shù)具體主要具有如下三個(gè)方面的特征，首先，因?yàn)楸旧硐到y(tǒng)內(nèi)部具有較為強(qiáng)勁的信息采集能力，并且能夠在數(shù)據(jù)庫中將采集的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行有效整理分類、整合，因此能夠?qū)τ诮ㄖ哪Ｐ拖到y(tǒng)進(jìn)行充分分析，在掌握基礎(chǔ)建設(shè)材料性質(zhì)以及構(gòu)件性能的基礎(chǔ)上提前規(guī)劃施工建設(shè)周期。其次，數(shù)據(jù)內(nèi)部支持在線更新的功能，將BIM技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代化的交通軌道工程建設(shè)中，能夠及時(shí)在線調(diào)整和修正各種數(shù)據(jù)信息來源，并且對于之前錯(cuò)誤的信息模型進(jìn)行修正，提高施工建設(shè)工程效率。最后，BIM技術(shù)當(dāng)前已經(jīng)能夠逐漸實(shí)現(xiàn)全方位全過程的施工檢測工作，協(xié)調(diào)各個(gè)部分的施工管理工作[1]。

2BIM技術(shù)在城市軌道交通工程中的具體應(yīng)用

BIM技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代化的城市交通軌道建設(shè)工作中，一方面能夠利用精確的模型基礎(chǔ)保證施工科學(xué)程度，另一方面，還能夠通過可視化的操作做好周圍的環(huán)境保護(hù)工作。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，該技術(shù)未來還會和更多的學(xué)科進(jìn)行深度融合發(fā)展。

2.1 前期設(shè)計(jì)工作

BIM技術(shù)工程在城市交通軌道中的應(yīng)用主要是通過三維技術(shù)構(gòu)建出一個(gè)較為完整的城市軌道交通工程建筑模型。該模型內(nèi)部能夠有效包含當(dāng)前城市的地質(zhì)情況，地下管道線路分布走勢以及各個(gè)部分的施工零件等。通過詳細(xì)了解各個(gè)部分建筑基礎(chǔ)的情況下對于未來的建設(shè)工作進(jìn)行提前規(guī)劃。在前期的準(zhǔn)備工作中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)建完整的三維數(shù)字模型，對于建筑主體內(nèi)部的各個(gè)部分進(jìn)行合理分析，BIM技術(shù)能夠針對一個(gè)工程提供不同的規(guī)劃選擇，方便工作人員選擇合理的情況，為城市規(guī)劃交通工程的建設(shè)提供更多有用的信息[2]。

2.2 方案協(xié)同工作

傳統(tǒng)的城市軌道交通規(guī)劃工作全部都是建立在一般的二維平面設(shè)計(jì)圖形之中，隨著工程的不斷推進(jìn)往往需要進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的不斷修改以及更正，一些信息無法在部門之間實(shí)現(xiàn)及時(shí)流通，影響設(shè)計(jì)工作的效率。BIM技術(shù)憑借較為全面的網(wǎng)絡(luò)資源能夠?qū)⑺械慕ㄖY(jié)構(gòu)，施工材料，施工步驟全部有機(jī)整合成為一個(gè)整體。同時(shí)傳統(tǒng)的建筑工程一般施工周期較長，需要各個(gè)部門之間的緊密配合，憑借個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)以及技能已經(jīng)無法滿足當(dāng)前的施工需求，常常會導(dǎo)致施工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理的情況。因此，現(xiàn)在非常有必要通過BIM技術(shù)內(nèi)部所帶有的各種科學(xué)計(jì)算軟件，如工程碰撞分析等對于實(shí)際的工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)檢驗(yàn)，提高施工效率。

2.3 施工模擬分析

城市軌道交通工程可以借助BIM技術(shù)構(gòu)建的空間模型控制未來的施工質(zhì)量以及施工進(jìn)度，將整個(gè)施工過程置于一個(gè)動(dòng)態(tài)管理的狀態(tài)中。在進(jìn)行模擬運(yùn)行之前，需要技術(shù)人員結(jié)合現(xiàn)場的施工參數(shù)對于數(shù)值進(jìn)行選擇以及分析，選擇合適的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行模擬。同時(shí)安裝相應(yīng)的觀測設(shè)備，保證各個(gè)設(shè)備能夠在施工期間檢測到施工位置。應(yīng)用BIM仿真模擬技術(shù)，一方面能夠幫助技術(shù)人員選擇合理的建設(shè)方案，另一方面能夠從不同的施工方案中選擇出效益最高的類型，降低后期的運(yùn)維管理成本提高經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)隨著5D技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前BIM技術(shù)能夠提供VR可視化演示功能，工作人員在施工之前只需要進(jìn)行簡單的培訓(xùn)管理就能夠熟練操作[3]。

2.4 現(xiàn)場布局管理

BIM技術(shù)對于現(xiàn)場的施工方案能夠進(jìn)行科學(xué)判斷以及及時(shí)管理，在進(jìn)行施工設(shè)計(jì)之前，工作人員需要就施工問題的關(guān)鍵要點(diǎn)進(jìn)行有效布置分析，對于將會出現(xiàn)的安全問題進(jìn)行估計(jì)，在BIM技術(shù)體系下完成模擬分析運(yùn)行，建立三維分析模型，方便工作人員在施工過程中調(diào)整規(guī)劃設(shè)計(jì)。

3BIM技術(shù)在城市交通成本中的管理

3.1 設(shè)計(jì)階段成本

BIM技術(shù)能夠?qū)⒈容^完成的信息源整合成為一個(gè)整體，確保三維數(shù)字模型在后期運(yùn)行的合理性，同時(shí)能夠直接發(fā)現(xiàn)明顯的矛盾問題并且展開修改，防止在日后建設(shè)過程中因?yàn)椴槐匾淖兏ぷ魉斐筛嗟慕?jīng)濟(jì)成本浪費(fèi)。

3.2 施工階段管理

BIM技術(shù)通過對于施工進(jìn)度的合理調(diào)控，能夠有效控制各個(gè)部分的建設(shè)質(zhì)量以及經(jīng)濟(jì)成本，通過對于不同部分基礎(chǔ)建設(shè)材料以及施工時(shí)間的精確控制，合理調(diào)度現(xiàn)場的人力資源以及施工設(shè)備，最大程度上優(yōu)化現(xiàn)場的資源配置，真正達(dá)到物盡其用的施工效果。

3.3 運(yùn)維階段維護(hù)管理

BIM信息系統(tǒng)能夠自動(dòng)將信息建設(shè)系統(tǒng)和工程安全質(zhì)量問題進(jìn)行自動(dòng)對接，同時(shí)做出科學(xué)的計(jì)算分析，有效避免一些不必要施工事故的發(fā)生。在運(yùn)行維護(hù)管理階段，所有的設(shè)備信息自動(dòng)輸入到電腦系統(tǒng)中，制定比較詳細(xì)科學(xué)的維護(hù)管理計(jì)劃。通過手機(jī)端以及電腦云端等媒介，能夠直接查詢到設(shè)備的運(yùn)行信息，了解施工進(jìn)度[4]。

4結(jié)束語

隨著我國基礎(chǔ)交通工程建設(shè)的不斷發(fā)展，城市基礎(chǔ)道路建設(shè)規(guī)模以及質(zhì)量要求不斷提高，傳統(tǒng)的人力施工方法已經(jīng)無法適應(yīng)未來的建設(shè)需求。另一方面隨著科學(xué)技術(shù)和交通建設(shè)工程的不斷深入融合，當(dāng)前相關(guān)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)能夠完全借助BIM技術(shù)指導(dǎo)城市軌道的施工建設(shè)，通過建立完成的三維建設(shè)模型提供相關(guān)決策依據(jù)，提高施工建設(shè)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳旭達(dá).BIM技術(shù)在城市軌道交通工程施工管理中的應(yīng)用與研究[J].工程技術(shù)（全文版），2016（11）：280.

[2] 蔣先進(jìn)，羅金，蔣淮申.BIM技術(shù)在城市軌道交通工程中的應(yīng)用分析[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（1）：69-70.

[3] 羅浩.BIM技術(shù)在城市軌道交通工程中的應(yīng)用分析[J].商品與質(zhì)量，2017（12）：202.

[4] 李博，張馨.BIM技術(shù)在城市軌道交通工程中的應(yīng)用分析[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2017（6）：61，175.