BIM技術(shù)在交通工程中的應(yīng)用

吳含 姜莘

摘?要： 近年來，在城市發(fā)展的過程中也出現(xiàn)了較多的問題，比如交通擁堵，城市道路運行不暢等等，這些問題的出現(xiàn)影響了城市的綜合功能發(fā)揮，所以出于城市整體價值的考慮，需要對上述的問題進行有效的解決。就目前的分析研究來看，要解決城市交通擁堵以及道路運行不暢的問題，發(fā)展軌道交通十分的必要，一方面是軌道交通運輸量大、通達性好、準點率高，另一方面是軌道交通的經(jīng)濟效益突出，安全性高。當然，軌道交通的有效發(fā)展需要實現(xiàn)規(guī)劃設(shè)計的科學，因為軌道交通的具體質(zhì)量和工程設(shè)計效果有顯著的聯(lián)系，所以在具體的設(shè)計中積極的利用先進的技術(shù)非常重要。BIM技術(shù)作為工程設(shè)計中可利用的重要技術(shù)，強調(diào)其在軌道交通設(shè)計中的應(yīng)用，這于軌道交通工程的質(zhì)量發(fā)展意義重大。

關(guān)鍵詞： BIM技術(shù);交通工程;應(yīng)用措施

【中圖分類號】U412?【文獻標識碼】A?【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.41.105

在城市化快速發(fā)展的背景下，作為城市重要交通工具的軌道交通也日漸發(fā)展迅速。而BIM技術(shù)將信息技術(shù)與建筑工程相結(jié)合，憑借其在工程設(shè)計中所展現(xiàn)出的突出優(yōu)勢和特點，逐步運用到軌道交通工程建設(shè)中，在工程項目的設(shè)計、施工、管理等過程中發(fā)揮輔助優(yōu)化功能，促進各方在工程建設(shè)中的有效銜接和溝通。軌道交通工程具有施工周期長、協(xié)調(diào)工作量大、建設(shè)邊界限制因素多、設(shè)計專業(yè)門類多等復(fù)雜特點，這無疑在施工方面大大增加了工程的施工難度，導(dǎo)致工程實際施工情況與預(yù)期設(shè)計目標存在誤差;而BIM技術(shù)在工程設(shè)計階段中的運用，則大大提高了工程設(shè)計的精準度、效率，能保障工程施工質(zhì)量、進度及安全，為后期各工程項目的具體施工提供基礎(chǔ)保障。

1?BIM概述

BIM即建筑信息模型，其是建筑學、工程學及土木工程的新工具。建筑信息模型或建筑資訊模型一詞由Autodesk所創(chuàng)的。它是來形容那些以三維圖形為主、物件導(dǎo)向、建筑學有關(guān)的電腦輔助設(shè)計。對BIM做深入分析，其核心是通過建立虛擬的建筑工程三維模型，利用數(shù)字化技術(shù)，為這個模型提供完整的、與實際情況一致的建筑工程信息庫。該信息庫不僅包含描述建筑物構(gòu)件的幾何信息、專業(yè)屬性及狀態(tài)信息，還包含了非構(gòu)件對象的狀態(tài)信息。

2?當前BIM應(yīng)用存在的問題

隨著BIM應(yīng)用的不斷深入，越來越多的問題暴露出來，尤其是在軌道交通行業(yè)，點多線長、周邊環(huán)境復(fù)雜、工程過程中變化較多、整體籌劃困難等特殊性，使得BIM應(yīng)用落地更加困難。BIM應(yīng)用需求不明確，未能與工程密切結(jié)合，BIM的核心是數(shù)據(jù)，不同的需求對應(yīng)不同的數(shù)據(jù)和技術(shù)路線。不同業(yè)務(wù)部門的工作內(nèi)容與信息化的可結(jié)合程度不同，針對業(yè)務(wù)的需求調(diào)研工作量大、專業(yè)知識要求高。因此，雖有調(diào)研工作，但往往落實不到位，導(dǎo)致各方的BIM應(yīng)用需求不明確。在需求不明的前提下為應(yīng)用而“應(yīng)用”，這是BIM應(yīng)用效果差強人意的直接原因。

3?BIM技術(shù)的可推廣應(yīng)用途徑

3.1?前期規(guī)劃

就BIM技術(shù)的具體利用來看，其在軌道交通工程設(shè)計中的利用體現(xiàn)在前期的規(guī)劃方面。就前期規(guī)劃來看，其包括的內(nèi)容是多方面的，比如軌道交通的線路、人流量、車站的規(guī)模大小以及車站間距等等，這些內(nèi)容影響著軌道交通的實際運行效果，因此需要在前期規(guī)劃的時候?qū)ο嚓P(guān)的內(nèi)容做具體的分析?；诔鞘熊壍澜煌ǖ目尚行匝芯?，利用BIM思想對城市軌道交通的人流量、軌道線網(wǎng)運距等進行計算和分析，并掌握地質(zhì)、道橋、管線等具體資料，這樣可以構(gòu)建起具有完整性的城市道路交通三維模型?；谀Ｐ偷木唧w情況對社會人口的流動性以及分布密度做具體的研究，由此可以更好的對城市的經(jīng)濟區(qū)域進行劃分，軌道交通的線路選擇，車站的布點以及規(guī)模大小等也會有更加準確的掌握。

3.2?仿真設(shè)計

軌道交通線網(wǎng)發(fā)展日新月異，換乘站伴隨地鐵建設(shè)不斷增多，某些換乘站、樞紐站出現(xiàn)極度擁堵狀況。BIM通過與GIS技術(shù)進行結(jié)合，能夠?qū)⑵渖婕暗貐^(qū)各相關(guān)信息直接納入軌道交通數(shù)字模型當中，通過模型直接顯示出涉及地區(qū)的具體出行需求、人口密度、地質(zhì)環(huán)境狀況等，并在對軌道線路、運距、人流量等進行運算的同時，判定管線鋪設(shè)的合理性，為最終交通網(wǎng)線鋪設(shè)規(guī)劃的確定提供重要參考依據(jù)。同時，由于地鐵受限因素多，換乘線路及客流大小有差異，需要對具體線路及換乘客流進行定量的分析。在實際應(yīng)用中，利用Legion、Steps等行人仿真模擬軟件真實模擬人的移動、超越、擁堵、移動速度調(diào)整，對客流走行流線及換乘方式進行比較，最大限度地提高換乘使用效率及乘客舒適度。

3.3?施工階段的應(yīng)用

在施工階段，落實以進度為核心的全過程數(shù)字化的BIM應(yīng)用。通過全線各工點工程實施中空間數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的采集，開展基于BIM技術(shù)的虛擬現(xiàn)場、前期管理、安質(zhì)管理、進度管理、風險管理及智慧工地等工作，不斷對工程技術(shù)BIM應(yīng)用進行探索創(chuàng)新。在基于BIM的施工方案模擬、深化設(shè)計、三維可視化技術(shù)交底及風險管理等方面取得了較好的應(yīng)用成果，推動了工程朝著數(shù)字化、精細化與信息化的方向發(fā)展

3.4?BIM可視化

在軌道交通工程設(shè)計實踐中，利用BIM可以實現(xiàn)設(shè)計可視化。從目前的分析來看，在進行工程設(shè)計的時候會對工程區(qū)域內(nèi)的各類管線以及工程設(shè)施、道路交通情況等進行綜合考察，利用考察的數(shù)據(jù)資料，基于BIM技術(shù)可以構(gòu)建交通線路以及車站的三維實體模型，三維實體模型實現(xiàn)了軌道交通線路的可視化?？梢暬能壍澜煌Ｐ涂梢詫唧w的設(shè)計方案等進行分析與論證，對于設(shè)計方案的選擇與確認來講有重要的意義。簡言之，運用可視化的三維實體模型，在具體設(shè)計中存在的問題更容易被發(fā)覺。

4?結(jié)語

綜上所述，軌道交通是城市建設(shè)發(fā)展的重要方面，關(guān)系到人們的便捷出行，建設(shè)高效、安全、穩(wěn)定的軌道交通體系是時代發(fā)展賦予城市的重要責任。BIM技術(shù)作為一種新型的工程建筑信息模型，能夠為城市這一發(fā)展目標的實現(xiàn)提供重要的輔助作用，確保工程信息精度、集成度，為后續(xù)軌道交通設(shè)計、規(guī)劃、建筑等實踐活動的開展提供重要參考依據(jù)，并在實現(xiàn)建筑資源利用最大化、促進各方面協(xié)同作業(yè)、優(yōu)化工程管理等的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)工程作業(yè)效率、施工質(zhì)量的全面提升。

參考文獻

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