BIM技術(shù)在地鐵施工質(zhì)量管理中的應(yīng)用

徐向勇

上海三維工程建設(shè)咨詢有限公司 上海 200060

1 BIM技術(shù)的功能

1.1 可視化功能

BIM技術(shù)的功能性極強(qiáng)，正因如此，其得以在各種類型的建筑工程中被廣泛應(yīng)用，其中可視化就是其本身所存在的基礎(chǔ)功能之一，也是較為重要的一項(xiàng)工程，在工程開展中，通過BIM技術(shù)的可視化功能夠?qū)⒐こ添?xiàng)目立體化，使工作人員能夠?qū)こ逃幸粋€(gè)全方面的了解，而且更加清晰、明確，由此能夠避免很多不必要的麻煩，提升工程的施工效率。

1.2 協(xié)調(diào)功能

地鐵工程施工項(xiàng)目的系統(tǒng)性較強(qiáng)，其中所包含的施工環(huán)節(jié)也相對(duì)較多，而且其中涉及到各個(gè)工作部門，想要確保這些部門之間能夠?qū)崿F(xiàn)合作共贏，最首要的就是使他們之間能夠和諧的開展工作，在出現(xiàn)問題時(shí)，能夠及時(shí)的溝通交流，以整體的利益為最終目標(biāo)作出考慮，使各個(gè)部門之間能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展，BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠有效的實(shí)現(xiàn)施工各部門之間協(xié)調(diào)發(fā)展，一旦施工在某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，可以結(jié)合BIM技術(shù)使各個(gè)部門之間進(jìn)行協(xié)調(diào)，由此快速的對(duì)問題提出解決方案，實(shí)現(xiàn)建筑工程的進(jìn)一步發(fā)展。

1.3 模擬功能

地鐵工程在施工過程中，不僅工程量較大，而且相關(guān)施工環(huán)節(jié)較為繁雜，所以在施工之前必須要做好準(zhǔn)備工作，在施工設(shè)計(jì)完成之后，可以根據(jù)圖紙情況來對(duì)工程進(jìn)行模擬，在模擬的過程中進(jìn)一步對(duì)工程的設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行檢測(cè)，為工程的順利開展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，通過BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于工程的深入模擬，不僅可以模擬工程本身的展開情況，還可以對(duì)安全疏散、外部環(huán)境等各方面進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，由此一來，可以使工程得到全方位的控制，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)工程優(yōu)化。

1.4 一體化功能

除去上述功能之外，BIM技術(shù)還劇本一體化功能，理解起來比較簡(jiǎn)單，就是對(duì)工程進(jìn)行全面的一體化管理，從工程前期設(shè)計(jì)開展直到后期竣工，實(shí)現(xiàn)的全方位管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)于相關(guān)數(shù)據(jù)的有機(jī)整合，從根本上提升建筑工程的最終質(zhì)量。

2 BIM技術(shù)在地鐵施工質(zhì)量管理中的應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 強(qiáng)化前期準(zhǔn)備

（1）軟、硬件條件準(zhǔn)備。BIM技術(shù)管理員不僅需要掌握BIM技術(shù)，還要對(duì)電腦軟件等方面精通。BIM電腦的配置比普通辦公電腦的配置要高一些，需要根據(jù)工程狀況使用相應(yīng)的BIM軟件，選擇相應(yīng)的電腦配置，要確保BIM軟件能夠在電腦上流暢運(yùn)行。從電腦配置方面來講，BIM軟件的應(yīng)用，至少要配置兩個(gè)CPU，內(nèi)存至少要有16G，硬盤配置最少1TB，同時(shí)要在電腦上下載三維建模軟件、深化設(shè)計(jì)軟件、碰撞檢查軟件等。

（2）統(tǒng)一BIM建模規(guī)則。在地鐵施工管理過程當(dāng)中，BIM技術(shù)人員需要參與到地鐵項(xiàng)目當(dāng)中，將項(xiàng)目拆分后，會(huì)產(chǎn)生大量的模型文件，因此，科學(xué)合理的對(duì)文件進(jìn)行命名，讓管理人員能夠快速識(shí)別文件，提高管理人員的工作效率。因此，建模規(guī)則統(tǒng)一是BIM技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵。通常來講，建模規(guī)則有三個(gè)方面：①一般規(guī)則，主要是指文件命名、工程量清單名稱等。②模型文件命名，利用通過Revit三維建模軟件時(shí)，將文件的名稱命名為項(xiàng)目名稱-地點(diǎn)-專業(yè)-系統(tǒng)-介紹.Rvt。③顏色規(guī)定。地鐵項(xiàng)目施工有不同的參與方進(jìn)行協(xié)同作業(yè)，為了方便能夠卻分作業(yè)量尤其是水、電，構(gòu)建多并且非常復(fù)雜，根據(jù)不同的專業(yè)、系統(tǒng)模型，采用不同的顏色進(jìn)行標(biāo)注，可以快速識(shí)別模型項(xiàng)目。

2.2 合理選擇平臺(tái)

（1）平臺(tái)要素分析：①不同的平臺(tái)可以支持不同的主流軟件格式，現(xiàn)階段主流BIM軟件主要有五個(gè)系列，例如Revit、Archicad等。我國主要是以廣聯(lián)達(dá)、魯班等為主，但是兩者的輸出格式都是不兼容的，因此，BIM平臺(tái)需要讓這些主流格式兼容。②具備專項(xiàng)施工管理作用。BIM協(xié)同平臺(tái)的目的主要是對(duì)地鐵施工進(jìn)行管理，將地鐵項(xiàng)目的成本、質(zhì)量、安全等信息進(jìn)行有效整合。③支持模型輕量化，否則會(huì)因?yàn)檫^大體諒、過多的模型影響地鐵管理效率。④具備數(shù)據(jù)庫功能，可以通過對(duì)數(shù)據(jù)分析做出科學(xué)合理的決策。

（2）平臺(tái)選擇。BIM技術(shù)在應(yīng)用過程當(dāng)中，企業(yè)需要根據(jù)地鐵施工實(shí)際狀況選擇合適的平臺(tái)。平臺(tái)主要有三種方式：①功能全面型，這種方式的重點(diǎn)在于功能的全面性，施工單位需要把施工實(shí)際需求看成列，把市場(chǎng)現(xiàn)有平臺(tái)看成行，通過對(duì)平臺(tái)功能的對(duì)比，在選擇適合地鐵項(xiàng)目的平臺(tái)。②有所側(cè)重型。這種方式是根據(jù)企業(yè)所需要的側(cè)重點(diǎn)不同而選擇平臺(tái)，可以把實(shí)際需求看成列，對(duì)所需要的側(cè)重點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置，再講市場(chǎng)上的平臺(tái)看成行，將各個(gè)平臺(tái)進(jìn)行對(duì)照，然后將權(quán)重相乘，選擇最佳平臺(tái)。③某一特性型。對(duì)于施工企業(yè)只專注一點(diǎn)作為平臺(tái)，例如專注成本控制。

2.3 BIM技術(shù)對(duì)地鐵施工資源的動(dòng)態(tài)跟蹤

在地鐵施工過程當(dāng)中，施工空間非常有限，隨著物資、施工設(shè)備、施工人員的進(jìn)入，容納的空間越來越小，給地鐵施工帶來困難。并且，地鐵施工項(xiàng)目工作量巨大，因此，在傳統(tǒng)地鐵施工過程當(dāng)中，管理人員無法對(duì)對(duì)進(jìn)入的材料進(jìn)行跟蹤管理。然而，BIM可以掛接商務(wù)、物資、合約等資料，讓設(shè)備材料、機(jī)械排班、勞動(dòng)力配置等更加合理。除此之外，通過BIM技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及各種電子設(shè)備相結(jié)合，應(yīng)用到地鐵項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理當(dāng)中，管理人員可以充分掌握地鐵現(xiàn)場(chǎng)施工狀況，通過現(xiàn)場(chǎng)反饋的實(shí)際信息對(duì)地鐵施工狀況及設(shè)備材料施工狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，將地鐵施工各項(xiàng)工作進(jìn)行科學(xué)合理的安排，加強(qiáng)對(duì)建設(shè)進(jìn)度和施工質(zhì)量的管理。例如：盾構(gòu)機(jī)的推進(jìn)時(shí)間和推進(jìn)進(jìn)度；不同地質(zhì)情況應(yīng)該選擇怎樣的盾構(gòu)機(jī)的種類及規(guī)格。BIM技術(shù)和其他技術(shù)相結(jié)合可以讓施工單位更好掌握地鐵施工現(xiàn)場(chǎng)的可視資料和各種信息，為地鐵施工項(xiàng)目的決策進(jìn)行處理，從而確保地鐵施工項(xiàng)目的成本控制，保障施工進(jìn)度。

2.4 地鐵施工空間的安全檢查

在地鐵施工過程當(dāng)中，基本上都是在地下開展工作，要求施工單位能夠有效利用施工空間。在對(duì)地鐵項(xiàng)目施工空間進(jìn)行科學(xué)化規(guī)劃之后，需要應(yīng)用BIM技術(shù)對(duì)施工空間的安全性進(jìn)行檢查。檢查內(nèi)容主要包括以下幾點(diǎn)。①施工設(shè)備的存放區(qū)是否與施工區(qū)域交叉，是否產(chǎn)生碰撞，如果存放空間存在著沖突，需要重新對(duì)空間進(jìn)行劃分，避免在施工過程當(dāng)中出現(xiàn)事故。②在地鐵施工過程當(dāng)中需要對(duì)應(yīng)用的施工設(shè)備進(jìn)行考慮，在設(shè)備工作范圍之內(nèi)不能存放其他設(shè)備及物品，避免影響設(shè)備的正常運(yùn)行，出現(xiàn)施工隱患問題，并影響施工進(jìn)度。③在地鐵安全監(jiān)測(cè)過程當(dāng)中，可以通過BIM三維建模技術(shù)，對(duì)各個(gè)區(qū)域內(nèi)的施工空間進(jìn)行建模，通過建立好的模型對(duì)施工設(shè)備、材料、人員的空間占用狀況進(jìn)行分析，時(shí)刻檢測(cè)是否會(huì)會(huì)出現(xiàn)設(shè)備碰撞問題，針對(duì)可能發(fā)生的事故制定相應(yīng)的解決措施。

2.5 建立首件驗(yàn)收，樣板引路制度

在開展BIM+VR技術(shù)培訓(xùn)和三維可視化技術(shù)交底后，地鐵各項(xiàng)目正視開工之前，需要嚴(yán)格執(zhí)行首件驗(yàn)收、樣本引路的制度，將每一個(gè)分部項(xiàng)目的第一個(gè)施工段作為施工質(zhì)量的樣板，組織質(zhì)量監(jiān)管人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。如果在檢測(cè)過程當(dāng)中出現(xiàn)問題，需要根據(jù)全面只愛那個(gè)管理的循環(huán)法進(jìn)行改進(jìn)，直到質(zhì)量合格為止，提高整個(gè)項(xiàng)目的質(zhì)量管理水平。

2.6 改進(jìn)建模流程

在地鐵工程施工質(zhì)量管理過程中，想要使BIM技術(shù)能夠充分發(fā)揮出其作用，還需要對(duì)建模流程加以改進(jìn)，明確相關(guān)單位的工作職責(zé)，確保最終質(zhì)量，具體可從以下四方面著手：其一，在建模階段，需要在整體圖紙之后進(jìn)行建立，發(fā)現(xiàn)問題要經(jīng)由多方協(xié)作，共同探討解決；其二，對(duì)于模型的處理，對(duì)于不同的模型進(jìn)行相互整合，在檢查工作完成后，對(duì)于模型之間存在的問題進(jìn)行整合處理，對(duì)其進(jìn)行深化完善；其三，模型應(yīng)用，也就是說將處理后的模型應(yīng)用到施工管理之；最后是模型交付，這一階段需要結(jié)合工程最終信息來對(duì)模型進(jìn)行最后的完善，要充分結(jié)合各方面需求來對(duì)模型進(jìn)行編制，完成最終交付。

2.7 地鐵管線碰撞檢測(cè)

由于地鐵工程的大部分工程操作都是在地下進(jìn)行的，所本身面臨的城市地下管線比較復(fù)雜，而且在地鐵施工中也會(huì)涉及到大量的管線鋪設(shè)，該項(xiàng)工作所面臨的難度也就相對(duì)較大，因此，在地鐵管線碰撞檢測(cè)過程中也就需要利用相關(guān)技術(shù)來完成這一工作，需要結(jié)合施工實(shí)際情況，來對(duì)管線進(jìn)行全方位的排布規(guī)劃，確保其最終質(zhì)量不會(huì)受到影響，通過上述內(nèi)容可以得知，相關(guān)人員在進(jìn)行碰撞檢測(cè)的時(shí)候，一些管線和水管之間會(huì)發(fā)生碰撞，這時(shí)就可以通過BIM技術(shù)來實(shí)現(xiàn)管線之間的調(diào)整，由此來實(shí)現(xiàn)地鐵布局的優(yōu)化，同時(shí)確保管線安裝的順利完成。

結(jié)束語

綜上而言，在當(dāng)前階段的地鐵施工過程中，對(duì)于BIM技術(shù)的應(yīng)用至關(guān)重要，其能夠有效的提升地鐵工程的施工管理質(zhì)量，使其能夠更好的為人們做出服務(wù)，但是，由于我國地鐵施工中BIM技術(shù)的應(yīng)用還處于初級(jí)階段，所以在某些方面還存在些許不足，需要建筑單位在應(yīng)用的過程中帶著善于發(fā)現(xiàn)眼睛，不斷對(duì)其進(jìn)行改善，使其朝著更好的方向發(fā)展，同時(shí)也為我國建筑業(yè)的整體發(fā)展作出貢獻(xiàn)。