BIM技術(shù)在鐵路通信工程中的研究

徐龍泉

摘 要：目前，BIM技術(shù)在鐵路通信工程中應(yīng)該從全局著手，根據(jù)其分析設(shè)計，施工、管理運維等方面的需求，結(jié)合當(dāng)前項目施工和管理中出現(xiàn)的問題，進(jìn)一步提升BIM的應(yīng)用和推廣工作。通過BIM技術(shù)在鐵路通信信號工程的應(yīng)用中可以看出，BIM技術(shù)已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的平面設(shè)計，不僅在施工的過程中，有效地避免了交叉，地下溝槽等多種沖突減少了施工成本并且提高了施工的質(zhì)量。若將BIM技術(shù)能夠有效地運用在鐵路通信工程中，必然能夠提高其設(shè)計水平。下面筆者就對此展開探討。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);鐵路;通信工程

1 BIM技術(shù)特點

BIM技術(shù)是CAD后的新興技術(shù)，開始被廣泛應(yīng)用到多數(shù)行業(yè)領(lǐng)域，具有重要作用價值，尤其是建筑行業(yè)和鐵路工程領(lǐng)域。通過應(yīng)用BIM技術(shù)，促進(jìn)了行業(yè)的發(fā)展進(jìn)步。在鐵路通信工程中應(yīng)用BIM技術(shù)，主要涉及到以下應(yīng)用流程：第一，基礎(chǔ)設(shè)計階段，全面收集鐵路通信工程項目的相關(guān)信息數(shù)據(jù)。第二，通過應(yīng)用三維技術(shù)，深度優(yōu)化初期設(shè)計效果。第三，通過直觀圖像方式，將項目設(shè)計成果展現(xiàn)給工程人員。應(yīng)用BIM技術(shù)可以減少由于重復(fù)性數(shù)據(jù)所致誤差，避免浪費大量信息資料，全面提升鐵路通信工程設(shè)計效率[1]。

2 BIM技術(shù)在鐵路通信工程中的研究

2.1 BIM技術(shù)在設(shè)計階段的應(yīng)用

BIM技術(shù)可以在設(shè)計的過程中實現(xiàn)協(xié)同效果。在實際鐵路通信信號工程運行過程中，不僅涉及地面上的設(shè)備和管線，地下還有很多的電纜溝槽，各種交叉管線直接影響到通信信號的正常運營，若是設(shè)計方案不合理，容易造成各專業(yè)的施工工期延長及工程成本的增加。而在借助BIM技術(shù)后，能夠更直觀、立體、形象地了解鐵路運營軌道、車站等多種交通，從設(shè)計階段就應(yīng)將通信信號工程和電纜溝槽、設(shè)備管線，車站的主體架構(gòu)和地下的交叉線布局建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型，避免交叉線的反復(fù)使用，不但能提高施工的效率還能保證施工的安全。

2.2 BIM技術(shù)在施工階段的應(yīng)用

2.2.1 BIM技術(shù)在施工前準(zhǔn)備階段的應(yīng)用

第一，因要保證通信信號工程設(shè)計的可靠性和科學(xué)性，可以根據(jù)設(shè)計人員提供的整體建筑施工圖紙及電氣管線圖紙，構(gòu)建通信信號系統(tǒng)BIM模型，并對車站站廳、站臺、設(shè)備區(qū)和各出入口進(jìn)行專業(yè)的建模工作。第二，施工責(zé)任人需要隨時掌握項目設(shè)計的實施情況和現(xiàn)場施工進(jìn)度情況，組織相關(guān)技術(shù)人員和設(shè)計人員到工程現(xiàn)場做實際勘察，并根據(jù)勘察結(jié)果和前期匯總的線纜型號、線徑大小、長度以及起始位置等數(shù)據(jù)對線纜敷設(shè)和綁扎工程的施工工藝做BIM圖設(shè)計，繪制出一套相對完整的施工設(shè)計圖，經(jīng)項目部技術(shù)人員對BIM設(shè)計圖進(jìn)行審查討論，確定最終施工方案。第三，施工人員組織和技術(shù)交底。組織選用經(jīng)驗豐富的施工人員，并大力展開BIM技術(shù)培訓(xùn)交底工作，提高施工技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)和實際操作能力。第四，因施工的各種機(jī)械設(shè)備較多，鐵路通信信號工程必須以BIM技術(shù)進(jìn)行有效的分類和根據(jù)出場順序進(jìn)行整理，這樣不僅能保證施工的效率，還能減少施工過程中各類材料的加工作業(yè)量，從一定程度上節(jié)省了機(jī)械設(shè)備的使用成本。

2.2.2 BIM技術(shù)在施工中階段的應(yīng)用

BIM技術(shù)在施工的階段中因施工環(huán)境、管線、橋架等多種因素的變化，所以本身具有特殊性，需要根據(jù)相應(yīng)的變化采取相應(yīng)的措施。根據(jù) BIM 技術(shù)通信信號工程施工所涉及的工序很多，其中每一項工序都扮演著極其重要的角色，環(huán)環(huán)相扣，如果前一步工序做得不到位就會直接影響到后續(xù)的施工質(zhì)量。區(qū)間線纜的敷設(shè)，開始敷設(shè)的時候要對不同型號、規(guī)格的線纜做好標(biāo)牌，以免誤用。嚴(yán)格按照 BIM 圖紙設(shè)計，對每種型號的線纜進(jìn)行逐一敷設(shè)，采用“粗在內(nèi)，細(xì)在外;長在內(nèi)，短在外”的放纜原則，穿越人防孔洞時，根據(jù)支架高度及人防孔洞高度，統(tǒng)一采用“S”彎，保證線纜上翻及穿孔時平滑過渡且整齊美觀。

在施工的過程中，若出現(xiàn)工程設(shè)計方案需要改變的情況下，為了保證設(shè)計方案、施工圖紙與現(xiàn)場實際相符，必須利用BIM系統(tǒng)模型和數(shù)據(jù)庫進(jìn)行變更，同時業(yè)主對BIM內(nèi)部系統(tǒng)的設(shè)計模型和數(shù)據(jù)庫進(jìn)行審核和驗收。通信信號系統(tǒng)安裝為了實現(xiàn)對現(xiàn)場施工質(zhì)量的控制管理，利用BIM模型建立了有效的數(shù)字化管理信息平臺，對現(xiàn)場的施工問題進(jìn)行記錄并拍照上傳跟蹤，和驗收之時出現(xiàn)的問題進(jìn)行對比，及時發(fā)現(xiàn)問題。

2.2.3 BIM技術(shù)在驗收階段的應(yīng)用

安裝和承包的責(zé)任人在相關(guān)系統(tǒng)中對資料進(jìn)行整理，然后從施工設(shè)計記檔，增加工程施工和記檔資料之間的契合度。利用數(shù)據(jù)庫、3D模型技術(shù)及二維碼等手段實現(xiàn)設(shè)備、材料，入庫清單、出庫清單、現(xiàn)場安裝清單、和對應(yīng)的退庫清單和轉(zhuǎn)交清單，并把全部設(shè)計中的3D模型轉(zhuǎn)化成電子版，然后在數(shù)據(jù)庫中建立施工和竣工的設(shè)計圖和查詢功能，做到現(xiàn)場、施工圖紙、BIM模型數(shù)據(jù)統(tǒng)一化，提高設(shè)計工作的效率和成效。

3 BIM技術(shù)在通信工程中的應(yīng)用

對通信專業(yè)的發(fā)展而言，以試驗段為基礎(chǔ)創(chuàng)建出BIM模型具有非常重要甚至是突破性的意義，在這些工作過程中要使得BIM技術(shù)在通信工程中得到更好的應(yīng)用與發(fā)展，應(yīng)該要對以下問題予以高度重視。

3.1 通信專業(yè)族庫建設(shè)

在AutodeskRevit大環(huán)境下，項目文件具有非常關(guān)鍵的作用，它幾乎包含了幾何圖形和構(gòu)造數(shù)據(jù)之間的全部信息，族是指構(gòu)成項目的各類構(gòu)件，或者可以成為參數(shù)信息的基本載體。隨著項目工程的不斷推進(jìn)通常會產(chǎn)生一套完善的族庫，在實際的設(shè)計工作中可以充分地利用好族庫數(shù)據(jù)，由此在參數(shù)化設(shè)計工作方面提高工作效率，加快整個項目工程的進(jìn)度。為此，通信專業(yè)需要充分的借用Revit軟件實現(xiàn)族庫的進(jìn)一步完善，實現(xiàn)族庫數(shù)據(jù)的豐富。為了實現(xiàn)設(shè)備的重新布置，整個設(shè)計過程都是以參數(shù)化的設(shè)計方式，可以在后面的工程開展過程中實現(xiàn)圖紙變更或者尺寸修改。雖然在建立通信系統(tǒng)過程中需要應(yīng)用到的設(shè)備種類比較雜，數(shù)量比較多，但是其核心只有通信機(jī)柜，展開通信專業(yè)建筑工作的主要目的還是在于圍繞各種類型的通信機(jī)柜開展建模工作。另外，在通訊專業(yè)設(shè)置時，需要遵循沿線布置的原則，以此為指導(dǎo)來實現(xiàn)項目工程的開展，顯然在實際情況中會出現(xiàn)一些變化，比如說需要對其尺寸進(jìn)行合適的改進(jìn)，實現(xiàn)所得到的三維模型，能夠更好地反映出設(shè)備的實際情況。除此之外，由于通信工程是一個系統(tǒng)性的工程，其復(fù)雜程度比較高，因此不具備參數(shù)化設(shè)計的條件只能是圍繞高度和外觀這兩部分開展建模工作。

3.2 通信設(shè)備布置完成效果

選取族文件，將其引入到項目文件之中，同時需要選定合適的位置，便可以充分呈現(xiàn)出通信機(jī)柜以及項目工程的可行位置，當(dāng)?shù)玫饺S模型后，可以將其引入到通信機(jī)房中，由此了解到通信設(shè)備的具體分布情況。

4 結(jié)束語

綜上所述，現(xiàn)如今，BIM技術(shù)在項目管理、設(shè)計、施工和運行維護(hù)必將有廣闊的發(fā)展全景。合理構(gòu)建BIM技術(shù)的集成系統(tǒng)，積極研究及推廣，實現(xiàn)在鐵路通信信號工程建設(shè)全周期中對施工進(jìn)度、成本、質(zhì)量、與安全的高效管理。一體化更是在信號工程中帶來非常好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，得到更高效的價值回報。

參考文獻(xiàn)：

[1]侯宇飛，楊斌，吳明杰，等.BIM+GIS數(shù)據(jù)集成技術(shù)在鐵路橋梁施工管理的應(yīng)用[J].鐵路技術(shù)創(chuàng)新，2020（3）：129-133.

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[3]錢磊.BIM技術(shù)在鐵路通信信號工程中的應(yīng)用[J].數(shù)碼設(shè)計（下），2020（4）：99-100.