BIM技術(shù)在地鐵車站裝修工程中的應(yīng)用探討

李棟

摘要：BIM（建筑工程信息）是在三維數(shù)字技術(shù)的基石上，綜合并集成施工各階段信息的數(shù)據(jù)模型，為建筑工程的整體生命周期服務(wù)。根據(jù)地鐵施工特性，對(duì)BIM信息技術(shù)在車站策劃、建筑設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等整個(gè)過程中的可能性進(jìn)行了深入研究，并指出了在此基礎(chǔ)上應(yīng)解決的若干問題，以推動(dòng)BIM信息技術(shù)的發(fā)展成熟和廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：BIM地鐵車站裝修;全生命周期;三維數(shù)字技術(shù)

伴隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)城市現(xiàn)代化進(jìn)程也逐漸加速，地鐵車站已經(jīng)成為我國(guó)城市路網(wǎng)的主要部分，應(yīng)引起高度重視和重視。地鐵車站裝修建設(shè)是一個(gè)比較復(fù)雜的工程項(xiàng)目，耗時(shí)也較長(zhǎng)，且需要巨大的資金投入，涉及的內(nèi)容多種多樣，若不能對(duì)其進(jìn)行科學(xué)監(jiān)管，就容易產(chǎn)生問題。為提高地鐵車站建設(shè)工程尤其是地鐵站質(zhì)量，將把BIM信息技術(shù)融入地鐵車站工程建設(shè)全過程，提升地鐵車站站點(diǎn)工程施工管理水平，保障地鐵車站站點(diǎn)工程施工安全，發(fā)揮現(xiàn)代信息化的功能，以此推動(dòng)地鐵車站工程的可持續(xù)發(fā)展。

1 BIM技術(shù)的內(nèi)涵和特點(diǎn)

BIM信息技術(shù)是一項(xiàng)功能強(qiáng)大的數(shù)字信息應(yīng)用技術(shù)，它可以將建筑工程中的信息以及各項(xiàng)建筑工程技術(shù)參數(shù)直觀表現(xiàn)出來，并以模型的形態(tài)進(jìn)行可視化。有助于在建筑施工過程中進(jìn)行各部分間的資源共享，為施工決策過程帶來了真實(shí)的數(shù)據(jù)。BIM信息技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)在于：一是可傳遞性強(qiáng)，是指建筑工程中的各種信息都能夠傳輸和接受，而且彼此存在著關(guān)聯(lián);二是能夠使用信息系統(tǒng)集成技術(shù)進(jìn)行建模并仿真結(jié)果;三是能夠促進(jìn)部門之間的協(xié)同工作，從而創(chuàng)造了一種能夠保障建設(shè)工程施工效率的信息交互平臺(tái)。

2 BIM技術(shù)在地鐵車站裝修工程中的應(yīng)用思路

BIM施工技術(shù)在城市鐵路車站裝修施工中的主要運(yùn)用思路包括：一是充分利用BIM施工技術(shù)的可視化技能，利用仿真設(shè)計(jì)的圖紙效果，直觀地把設(shè)計(jì)圖紙的結(jié)果表現(xiàn)出來，從而找到設(shè)計(jì)圖紙中出現(xiàn)的問題并加以調(diào)整。同時(shí)利用BIM施工技術(shù)的參數(shù)化特點(diǎn)，能夠同時(shí)對(duì)多個(gè)參數(shù)加以運(yùn)算，如能量消耗、人員撤離等仿真建模;

3 地鐵車站裝修孔洞預(yù)留存在的難題

地鐵車站空隙小、管道多，尤其是在車站設(shè)備段，由于穿墻管道排布緊密，所以對(duì)墻面上預(yù)留孔的精確度和合理性需要特別高。當(dāng)前地鐵車站內(nèi)第二次砌筑墻體孔洞預(yù)留的準(zhǔn)確度還很難做到，究其原因，主要有如下幾個(gè)類型：1）由于地鐵車站涉及的專業(yè)領(lǐng)域多、范圍廣、接縫多、會(huì)發(fā)生交叉、碰撞等各種狀況，造成了地鐵車站內(nèi)第二次砌筑墻體洞口預(yù)留孔，要做到最精準(zhǔn)的預(yù)留孔洞。2）由于主要構(gòu)件與工程設(shè)計(jì)圖紙之間有一定尺寸誤差，或者局部不相符，在施工過程中，對(duì)構(gòu)件又進(jìn)行了多處改動(dòng)，所以，根據(jù)機(jī)電設(shè)計(jì)管線中所設(shè)置的外墻洞口，經(jīng)常需要進(jìn)行調(diào)整。3）由于機(jī)電設(shè)備區(qū)墻體管線較多，因此有可能由于施工圖紙的設(shè)計(jì)失誤，而按照施工圖紙所作的墻面孔洞就會(huì)發(fā)生一定的失誤，從而造成在后期重新開孔。4）在車站建設(shè)過程中，由于基本上全部的設(shè)施都不能實(shí)體模型，因此很多洞口都必須做進(jìn)行保留，并且設(shè)施檢修空間也在設(shè)計(jì)中會(huì)被忽略，造成工程后期經(jīng)常需要作出臨時(shí)性調(diào)節(jié)，甚至發(fā)生過兩次退修。

4 BIM技術(shù)在地鐵車站裝修工程中的具體應(yīng)用

4.1 地鐵車站工程前期規(guī)劃中的BIM技術(shù)應(yīng)用

地鐵作為一個(gè)綜合運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)，必須嚴(yán)格按照城市交通整體規(guī)劃進(jìn)行建設(shè)施工，而道路的走向又直接影響著整個(gè)城市交通的功能格局。我國(guó)許多城市的地鐵車站都與城市中心商業(yè)區(qū)相連接，帶動(dòng)著整個(gè)城市地下空間的發(fā)展建設(shè)，而一般地下空間都將直接與地鐵站點(diǎn)相連，如此就可以起到更有效的吸引效應(yīng)。但是在地鐵站點(diǎn)建設(shè)中，前期計(jì)劃工作十分關(guān)鍵，必須按照城市現(xiàn)實(shí)狀況和商業(yè)發(fā)展需要選定站點(diǎn)位置，并確定地鐵站點(diǎn)規(guī)格和出入口數(shù)量。而傳統(tǒng)的地鐵站點(diǎn)項(xiàng)目，前期建設(shè)工作通常都是先通過對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)估，之后再利用城市交通規(guī)劃理論模型作深入的預(yù)測(cè)，而這些方式并沒有和城市商業(yè)發(fā)展緊密結(jié)合，因此具有一定局限性。并且通過BIM技術(shù)的運(yùn)用，人們可以更加真實(shí)地運(yùn)用三維仿真建模，從而真實(shí)掌握了地鐵客流量的實(shí)際狀況，從而找出與城市商業(yè)發(fā)展之間的聯(lián)系，并加以優(yōu)化與調(diào)控，從而實(shí)現(xiàn)最大的流量，為城市地下空間的商業(yè)發(fā)展提出了可靠的意見。運(yùn)用BIM技術(shù)重新對(duì)地鐵站臺(tái)進(jìn)行裝修，可有效減少尖峰時(shí)間擁堵，并合理配置地面空間資源，取得較好效果。

4.2 地鐵車站工程設(shè)計(jì)階段的BIM技術(shù)應(yīng)用

地鐵車站裝修需要有堅(jiān)實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行鋪墊，包含的內(nèi)容多，非常復(fù)雜。其中涉及了建筑、給排水工程設(shè)計(jì)等各個(gè)方面的專業(yè)知識(shí)，還有軌道、通訊信號(hào)等知識(shí)。所以，要求各個(gè)類別的工程裝修人員相互合作，做好交流和信息溝通，以便克服工程設(shè)計(jì)圖紙中出現(xiàn)的缺陷。以設(shè)計(jì)施工單位為中心，在整個(gè)設(shè)計(jì)流程中，首先引導(dǎo)全部建筑設(shè)計(jì)工作人員，并要求所有專業(yè)技術(shù)人員提交相關(guān)的統(tǒng)計(jì)資料。在施工初期，建筑設(shè)計(jì)工作人員必須先按照資料、數(shù)據(jù)內(nèi)容做出科學(xué)設(shè)計(jì)，隨后再把已設(shè)計(jì)完畢的建筑圖紙分發(fā)給其余專業(yè)設(shè)計(jì)者加以修正，以保證建筑設(shè)計(jì)圖的真實(shí)無誤，由專業(yè)技術(shù)相關(guān)部門對(duì)建筑設(shè)計(jì)藍(lán)圖的可行性加以認(rèn)真審查，如果沒有問題，需分別簽字確認(rèn)。利用BIM技術(shù)，能夠給各專業(yè)部門創(chuàng)造一種良好的信息交流平臺(tái)，增進(jìn)各部門間的溝通合作能力，將各種工程有關(guān)的專業(yè)信息直觀展示出來，還可以大大提高工程設(shè)計(jì)效率，增強(qiáng)對(duì)工程設(shè)計(jì)圖紙的可操作性。以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的建筑信息系統(tǒng)平臺(tái)，可有效地防止各專業(yè)部門因配合技術(shù)問題而出現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)效果圖出現(xiàn)錯(cuò)誤。

4.3 地鐵車站工程施工階段的BIM技術(shù)應(yīng)用

運(yùn)用BIM技術(shù)實(shí)施地鐵車站工程施工，可以降低施工中的安全風(fēng)險(xiǎn)，從而減少疏漏。但由于城市地鐵車站裝修施工常設(shè)于某些人流量很大、機(jī)動(dòng)車流量也很大的區(qū)域，且施工場(chǎng)所空間相對(duì)狹小，因此需要嚴(yán)格管理，通過采取合理的技術(shù)方法，就可以克服施工中的各種困難，包括選用正確的地基與施工方法，以提高所采購(gòu)建筑材料的質(zhì)量，并將存放在規(guī)定地點(diǎn)，以保障施工現(xiàn)場(chǎng)的安全性。另外，應(yīng)該作好緊急預(yù)案，防止出現(xiàn)突發(fā)狀況。BIM技術(shù)中的4D建筑可視化仿真，能夠直觀從空間維度、時(shí)序維度呈現(xiàn)整個(gè)建筑動(dòng)態(tài)，在施工之前能夠預(yù)先建模，找到施工中出現(xiàn)的問題，完善施工方法，解決好建筑區(qū)域布局、物料存放等問題[5]。要采用模擬施工，選用正確的施工方法，提高施工質(zhì)量，管理好施工進(jìn)度，在規(guī)定的工期內(nèi)完成。同時(shí)，通過基于BIM技術(shù)的三維管道碰撞檢測(cè)技術(shù)，確保了車站建設(shè)中各種管道的正確布置，減少了管道之間的沖突。

4.4 地鐵車站工程后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)中的BIM技術(shù)應(yīng)用

地鐵車站工程在施工完畢之后，也要注意后期的經(jīng)營(yíng)維護(hù)，同時(shí)一定要注意安全，以確保旅客和車輛的安全，并作好安全預(yù)防工作。運(yùn)用BIM技術(shù)開展城市地鐵站點(diǎn)的裝修建設(shè)，將能夠?yàn)楣竞笃诮?jīng)營(yíng)打好了扎實(shí)的基礎(chǔ)，并能夠直接錄入BIM號(hào)碼，可以直接查詢有關(guān)信息，從而做到了定期維護(hù)。同時(shí)運(yùn)用BIM技術(shù)還可模擬應(yīng)急撤離系統(tǒng)，測(cè)算出人員的撤離時(shí)機(jī)，從而選取最好的逃生路徑。

結(jié)束語：

BIM技術(shù)在地鐵車站裝修工程中具有關(guān)鍵地位，能夠貫通全部工程。利用BIM技術(shù)，能科學(xué)合理地策劃地鐵車站裝修施工的設(shè)計(jì)方案，以確保設(shè)計(jì)圖的準(zhǔn)確性，并可在實(shí)際裝修施工前仿真施工，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，加以改進(jìn)。同時(shí)也能夠讓各個(gè)專業(yè)部門之間可以相互協(xié)作，做到大數(shù)據(jù)信息的資源共享，防止因?yàn)閰f(xié)調(diào)得不好而影響裝修的施工品質(zhì)。采用BIM技術(shù)的可視化與建模技術(shù)可以提升裝修施工品質(zhì)，為人民創(chuàng)造安全、快捷的地鐵服務(wù)水平。

參考文獻(xiàn)：

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[3]張?chǎng)? BIM技術(shù)在地鐵車站裝修設(shè)計(jì)中的應(yīng)用——以蘇州市地鐵車站6號(hào)線桑田島站為例[J]. 智能建筑，2020（12）：66-68.

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