基于BIM的城市軌道交通工程管理應(yīng)用

畢偉 肖威

摘要：軌道交通工程的建設(shè)十分復(fù)雜，傳統(tǒng)設(shè)計施工方法無法有效保證工程的順利施工，需要積極引入先進的技術(shù)手段。鑒于此，BIM技術(shù)開始被應(yīng)用到軌道交通工程中，并且發(fā)揮著非常積極的作用。論文簡要介紹了BIM技術(shù)，分析了BIM技術(shù)在城市軌道交通工程中的應(yīng)用，以促進BIM技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：BIM;城市軌道;軌道交通;工程管理

一、引言

城市軌道交通工程具有復(fù)雜性和系統(tǒng)性的特點，在規(guī)劃設(shè)計和施工建設(shè)的過程中，容易出現(xiàn)問題，而且工程中需要用到的工藝技術(shù)較多，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會對工程整體的進度和質(zhì)量產(chǎn)生影響。BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)壍澜煌üこ探ㄔO(shè)中存在的問題進行有效解決，保障工程的建設(shè)效果。1BIM的城市軌道交通工程管理的重要性城市軌道交通工程線路長、周期長、工程專業(yè)多、復(fù)雜節(jié)點多，引入先進的信息管理技術(shù)非常必要。在設(shè)計階段，利用BIM技術(shù)可有效解決圖紙錯漏碰缺，基于相同“數(shù)據(jù)庫”的協(xié)同工作機制可減少各專業(yè)間資料互提、溝通配合的時間。在施工階段，利用BIM技術(shù)能提前合理規(guī)劃施工場地，優(yōu)化施工機械方案，節(jié)省人力物力，減少施工返工。軌道交通工程項目數(shù)據(jù)多、資料雜，傳統(tǒng)方式難以實現(xiàn)資料管控，數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)困難，運營維護更是難上加難。利用BIM技術(shù)，將工程項目中各資料數(shù)據(jù)集于信息模型中，通過BIM管理平臺調(diào)用工程數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確定位風(fēng)險源，高效運營維護設(shè)備。

二、BIM的城市軌道交通工程管理的特點

2.1傳遞性

BIM技術(shù)對相關(guān)數(shù)據(jù)進行構(gòu)建時，可以保證所應(yīng)用的數(shù)據(jù)信息內(nèi)在的一致性、聯(lián)系性。由此可知，建筑物在不同時間段內(nèi)產(chǎn)生的信息，如果在后期階段存在被整改的情況，BIM系統(tǒng)可以及時捕捉到變化，并實施處理措施，不需要采用人工核對的方式，對設(shè)計圖紙進行調(diào)整。傳遞性的優(yōu)勢在此技術(shù)中體現(xiàn)得非常明顯，不僅能提高工作效率，使工作及時展開，也能在一定程度上加快施工進度。此外，將其應(yīng)用在工程開展過程中的各個施工階段過程中，能夠有效地表現(xiàn)工作的最終結(jié)果，并且通過提升各階段施工效率，能有效降低項目經(jīng)濟成本。

2.2支持與協(xié)同作用

在城市交通工程開展過程中，BIM技術(shù)可以被任何一個參與方使用，并且每一個參與方都能通過BIM技術(shù)達到有效的溝通交流，這不僅能使實時檢測的效率得到有效提高，也能確保項目涉及的應(yīng)用質(zhì)量以及呈現(xiàn)效果。而且參與方可以通過使用BIM技術(shù)，構(gòu)建三維建筑信息模型。同時，運用專業(yè)的理論知識，做好管線與設(shè)備方面的碰撞測試環(huán)節(jié)，以增強不同部門之間的聯(lián)系緊密性，提高溝通效率。

2.3發(fā)展方向

BIM技術(shù)在現(xiàn)階段主要應(yīng)用在民用建筑領(lǐng)域，在軌道交通工程方面使用較少，且具有一定的限制性。在此技術(shù)最初被引用在軌道交通工程項目時，在地鐵站和其周圍環(huán)境兩者的可視化設(shè)計、管線綜合碰撞檢測方面應(yīng)用較多。通過對現(xiàn)階段BIM技術(shù)發(fā)展情況進行綜合分析，將此技術(shù)使用在工程項目開展前期、設(shè)計階段等，能集中體現(xiàn)可視化、資源共享等方面的優(yōu)勢。

三、BIM的城市軌道交通工程管理應(yīng)用

3.1規(guī)劃階段的應(yīng)用

規(guī)劃階段，可以利用BIM技術(shù)對軌道交通沿線的空間進行模擬，通過輸入調(diào)研數(shù)據(jù)的方式得到可視化模型，幫助設(shè)計人員對車站空間布局的合理性以及車站位置設(shè)計的科學(xué)性進行分析，進一步優(yōu)化布局，對其中存在的問題進行處理。借助BIM技術(shù)，還可以結(jié)合車站所處的地理位置對客流進行動態(tài)仿真模擬，使規(guī)劃部門能夠直觀地看到軌道交通的客流信息，明確客流分布狀況，為工程總體設(shè)計和細節(jié)規(guī)劃提供參考依據(jù)。另外，以BIM模型為支撐，軌道交通的各類運營指標(biāo)都可以得到明確，如日客運流量、軌道線網(wǎng)平均運距、線網(wǎng)規(guī)模等，配合模糊決策或?qū)哟畏治龅姆椒?，能夠就多種方案進行對比，確定最佳的規(guī)劃方案。

3.2設(shè)計階段應(yīng)用

工程項目設(shè)計是建設(shè)項目由計劃變?yōu)楝F(xiàn)實的具有決定性意義的一項工作，工程設(shè)計在施工前，設(shè)計人員根據(jù)批準(zhǔn)的設(shè)計任務(wù)書，按照擬建項目的技術(shù)要求和經(jīng)濟要求，對工程項目的土建、安裝、設(shè)備等進行規(guī)劃并出具相應(yīng)的圖紙及數(shù)據(jù)文件。設(shè)計方案的優(yōu)劣決定了項目在后期實施過程中能否有效地節(jié)約投資。在軌道交通工程設(shè)計過程中，采用BIM技術(shù)進行正向設(shè)計可有效解決圖紙設(shè)計過程中的碰撞檢查等問題，使整個設(shè)計過程變得更加科學(xué)合理。同時，在此過程中還可有效協(xié)調(diào)各專業(yè)的整合問題，避免出現(xiàn)不必要的設(shè)計變更，實現(xiàn)降低設(shè)計工作成本，提高設(shè)計質(zhì)量的目標(biāo)。設(shè)計工作完成的同時，可利用BIM軟件出具相應(yīng)的工程量，以此提高造價人員的工作效率，確保設(shè)計概算的準(zhǔn)確性以及完整性，使工程項目投資得到精準(zhǔn)控制。

3.3城市軌道交通工程標(biāo)準(zhǔn)體系建立的應(yīng)用

成熟的標(biāo)準(zhǔn)體系可指導(dǎo)參與建設(shè)的單位少走彎路，準(zhǔn)確鎖定應(yīng)用目標(biāo)，較短時間獲取BIM應(yīng)用所帶來的實際價值。在借鑒建筑、鐵路行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系研究經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，依托于“軌道交通工程BIM技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系研究”、“基于BIM的建設(shè)管理平臺關(guān)鍵技術(shù)研究”、“城市軌道交通工程施工BIM管理平臺研發(fā)”等科研項目，開展了系統(tǒng)的城市軌道交通工程標(biāo)準(zhǔn)體系的制定工作，取得了一定的階段成果。

3.4在城市軌道交通工程施工進度管理中的應(yīng)用

BIM技術(shù)在城市軌道交通工程施工進度管理環(huán)節(jié)的合理化應(yīng)用，要求管理人員率先掌握BIM技術(shù)在施工進度計劃編制、施工進度控制、施工現(xiàn)場管理方面的技術(shù)優(yōu)勢以及基本要求，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合城市軌道交通工程的實際，認(rèn)真做好施工進度的編制工作。例如，管理人員通過技術(shù)交底，對城市軌道交通線路進行合理的區(qū)域劃分，通過BIM技術(shù)對區(qū)域內(nèi)施工工程量進行計算，并從整體工程施工建設(shè)的角度出發(fā)，確定不同路段開工建設(shè)的時間以及施工時限，并在此基礎(chǔ)上完成對施工計劃的編制。

結(jié)束語

城市軌道交通行業(yè)BIM標(biāo)準(zhǔn)體系的制定是必然趨勢，也是行業(yè)BIM技術(shù)的推廣應(yīng)用及落地實施的必要條件。廣州地鐵項目對標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用與驗證，說明按照綱要、導(dǎo)則、指南、手冊的模式建立城市軌道交通工程建設(shè)階段BIM標(biāo)準(zhǔn)體系是正確的，應(yīng)用指南、技術(shù)手冊對BIM應(yīng)用點、技術(shù)路線、實施流程、操作步驟的規(guī)定具有可實施性，可為BIM技術(shù)的落地應(yīng)用提供堅實的基礎(chǔ)。標(biāo)準(zhǔn)的建立與完善是一項長期工作，在確保標(biāo)準(zhǔn)體系的科學(xué)性及實用性前提下，后期需要結(jié)合更多項目的實踐應(yīng)用、經(jīng)驗總結(jié)來優(yōu)化、修訂、補充，也需要與時俱進，將更多的新技術(shù)納入標(biāo)準(zhǔn)體系中。同時，本標(biāo)準(zhǔn)體系現(xiàn)階段界定為建設(shè)階段的標(biāo)準(zhǔn)，后期希望能聯(lián)合相關(guān)運行維護單位、機構(gòu)延伸研究城市軌道交通工程運維階段的標(biāo)準(zhǔn)集，真正建立全壽命周期的標(biāo)準(zhǔn)體系。

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