BIM 技術在隧道工程全生命周期的應用研究

梁家誠

（廣州市盾建建設有限公司，廣東 廣州 510000）

前言

隧道工程全生命周期的應用，有利于改變隧道工程的建設模式，符合國家的相關規(guī)范、標準，促使整體上的發(fā)展擁有更大的進步空間。BIM 技術的應用，對于隧道工程全生命周期的細節(jié)部分做出更好的優(yōu)化，對內(nèi)外風險準確的識別，提高了隧道工程的設計水平，彌補了施工的漏洞。但是，BIM 技術的應用，要進一步壯大技術施工團隊，對隧道工程全生命周期的各個環(huán)節(jié)做出準確的要求，提高隧道發(fā)展的水平。

一、隧道工程全生命周期的特點

（一）周期靈活性高

隧道工程的建設難度并不低，各方面的影響因素較多，整體上的發(fā)展、規(guī)劃應按照科學的理念進行調(diào)整。隧道工程全生命周期的應用，對于隧道工程的建設質(zhì)量、建設效率高度負責，減少了傳統(tǒng)建設的問題，提高了建設的可靠性、可行性。隧道工程全生命周期并不是固定的，相反的，該周期能夠根據(jù)具體工作的變化特點做出靈活的調(diào)整，很大程度上減少了傳統(tǒng)建設的局限性，促使隧道工程全生命周期的價值更好地展現(xiàn)出來。周期的調(diào)整過程中會加強隧道工程的全面評估，對隧道建設的理念、方法保持高度的匹配，很大程度上告別了傳統(tǒng)施工的隱患，因此延長了隧道工程的使用壽命，對未來的發(fā)展更好的優(yōu)化。周期靈活性高的情況下，為隧道工程的發(fā)展提供了更多的保障，即便是復雜的工程建設依然可以給出較多的保障。

（二）工程建設體系完善

隧道工程的數(shù)量、規(guī)模不斷地增加，對于隧道工程全生命周期的應用，有利于完善工程建設體系，促使各類項目擁有更大的進步空間。隧道工程全生命周期的初期應用，會仔細的衡量工程建設體系的可靠性、可行性，減少了盲目套用的問題。很多隧道工程的建設、發(fā)展正朝著一個全新的方向完成，有了全生命周期的幫助，對隧道建設的各項規(guī)范、標準充分落實，在長期工作的安排方面給出了更多的依據(jù)。與此同時，隧道工程全生命周期的落實，針對不同區(qū)域的隧道工程進行仔細的勘察、調(diào)研，掌握的數(shù)據(jù)、信息不斷地完善，擁有的參考、指導較多，有利于推動隧道工程的革新，對未來的工作高度負責，減少了豆腐渣工程的影響。

（三）減少工程風險

隧道工程全生命周期的應用，提高了隧道建設的綜合品質(zhì)，一定程度上改變了建設的思路、方法，整體上具有的創(chuàng)新性是非常高的。傳統(tǒng)的隧道建設、管理存在較多的風險，并且在風險的應對難度上較高，無法在全局工作的開展上得到卓越的成果。但是在隧道工程全生命周期的作用下，針對不同的階段、不同的周期進行仔細的評估，掌握好風險的特點，觀察風險的變化特點，提高了隧道工程全生命周期的綜合價值。工程風險的合理降低，意味著隧道項目的建設擁有更多的選擇，部分隧道項目即便是出現(xiàn)了變更的問題，依然能夠及時地調(diào)整方向，最終有效實現(xiàn)隧道的建設目標，在未來的發(fā)展中得到卓越的成果。由此可見，隧道工程全生命周期對于風險的減少具有更好的效果。

二、BIM 技術在隧道工程全生命周期中的應用

（一）施工圖深化及3D 交底

隨著隧道工程全生命周期的發(fā)展、創(chuàng)新，BIM 技術的應用成為了不可或缺的組成部分，整體上擁有的進步空間是非常大的，而且對一系列的問題解決做出了較多的保障。BIM 技術的應用，有利于對隧道工程的施工圖進行合理的優(yōu)化，在技術交底的過程中按照3D 交底的模式完成，減少了傳統(tǒng)交底的問題，提高了隧道工程全生命周期的綜合品質(zhì)。設計模型在施工圖、現(xiàn)場施工工藝、施工要求、施工規(guī)范的基礎上進一步的優(yōu)化，通過Autodesk Revit 軟件檢查土建專業(yè)中梁、柱、板、墻體與機電、暖通、給排水管道之間碰撞點，并根據(jù)碰撞點情況對管線綜合進行深化設計，其中屋頂排煙風機出口段用風管拉至外墻邊，與正壓系統(tǒng)進風口相對位置進一步優(yōu)化，保證采風安全。正壓風井與排煙井相鄰，磚墻分隔，補充明確防漏措施。地下一層和地下二層水泵接合器出戶管進行調(diào)整，調(diào)整增加DN150 消火栓管、DN150 噴淋管。

（二）虛擬施工及4D 進度管理

隧道工程全生命周期的應用，轉(zhuǎn)變了施工的理念、施工方法，擁有的發(fā)展水平較高。BIM 技術的合理應用，有利于改變隧道工程全生命周期的問題，對隧道工程的未來建設做出了更多的保障。BIM 技術在操作的時候，按照虛擬施工的方法調(diào)整隧道工程全生命周期的方向。例如，隧道工程存在很多的動態(tài)因素影響，通過虛擬施工的模式，根據(jù)施工現(xiàn)場的各類特點、限制性因素做出合理的轉(zhuǎn)變，及時彌補固有方案的不足，對隧道工程的發(fā)展做出了更多的保障。BIM 技術的4D 進度管理模式，提高了隧道工程全生命周期的價值，促使隧道在建設的時候按照科學的進度進行安排。例如，施工模擬的過程中，根據(jù)隧道建設的主體結(jié)構、消防預埋等要求做出合理的分析，掌握好各個階段的進度標準，避免出現(xiàn)過快、過慢的情況，從而提高隧道工程全生命周期的綜合效果。由此可見，BIM 技術的應用，對于隧道工程做出了更多的保障，有利于隧道工程的全面創(chuàng)新，對未來的隧道行業(yè)發(fā)展奠定了堅實的基礎。

（三）運維階段的應用

BIM 技術是隧道工程全生命周期的重要組成部分，在運維階段的應用，符合隧道工程的發(fā)展走向，而且減少了隧道工程的風險，促使未來的隧道項目建設得到了更好的成績。BIM 技術的初期應用，對隧道工程全生命周期的建筑模型科學的完善，根據(jù)建筑信息統(tǒng)計的數(shù)據(jù)、結(jié)果，促使建筑的狀態(tài)得到同步更新，對隧道內(nèi)部的各類設備開展實時監(jiān)測，確保隧道工程的運行更加穩(wěn)定，減少內(nèi)部、外部因素的影響，提高隧道項目的可靠性、可行性。BIM 技術在實施的過程中系統(tǒng)化的觀察隧道項目的特點，不同的隧道項目建設位置存在很大的差異性，針對隧道的建設準則不斷地提高，轉(zhuǎn)變隧道建設的思維，提高隧道的使用率，促使隧道創(chuàng)造出更高的價值。BIM 技術針對隧道的運維階段提出了更多的保障，尤其是在緊急事故發(fā)生的情況下，提前做好相應的準備，引導隧道工程的維護按照關鍵點完成，在將來的發(fā)展上取得了更加卓越的成果。

三、BIM 技術在隧道工程全生命周期中的發(fā)展策略

（一）完善隧道勘察

隧道工程全生命周期的體系不斷完善，BIM 技術的應用，的確改變了隧道的建設方向，但是必須完善隧道的勘察工作，這是最基礎的組成部分，BIM 技術的數(shù)據(jù)庫非常龐大，擁有的參考、指導比較多。但是現(xiàn)場的勘察存在很多的動態(tài)因素影響，建議通過3S 技術輔助完成，對隧道工程的地質(zhì)條件、水文條件、環(huán)境條件合理地把握，減少隧道建設的風險，各類數(shù)據(jù)、信息融入到BIM 技術平臺后，有利于改善隧道工程全生命周期的方向，在現(xiàn)場施工的時候得到更多的保障。另外，BIM 技術的影響下，隧道的勘察工作應按照精細化的模式完成，各類數(shù)據(jù)、信息要科學的篩選，提高隧道建設的綜合水平，促使未來的工作得到更好的成績，實現(xiàn)隧道工程全生命周期的綜合改變。

（二）加強技術培訓

BIM 技術有利于轉(zhuǎn)變隧道工程全生命周期的思維，提高隧道工程的建設質(zhì)量，但是技術培訓是不可或缺的組成部分，BIM 技術的功能多樣，技術操作擁有更多的選擇，如果技術人員的能力較低，必定導致BIM 技術的應用出現(xiàn)方向的偏差，屆時造成的問題、隱患是非常多的。BIM 技術的培訓，應根據(jù)隧道工程全生命周期的特點、要求進行合理的轉(zhuǎn)變，明確各個崗位的操作規(guī)范、標準，持續(xù)性提高工作的準則。另外，BIM 技術的方案應用，要落實責任制進行約束，大家在日常工作的開展上保持信息共享，減少重復性的操作，滿足隧道工程全生命周期的發(fā)展要求，為將來的工作更好的優(yōu)化。BIM 技術團隊的日常工作，需要進一步改變工作的理念，加強自糾自查，分析隱藏的風險，提高隧道工程全生命周期的價值。

（三）優(yōu)化工程檢測

BIM 技術在隧道工程全生命周期中應用，符合未來的發(fā)展趨勢，嚴格落實國家的相關規(guī)范、標準，創(chuàng)造的經(jīng)濟效益、社會效益較高。但是，工程檢測是不可或缺的組成部分，隧道工程本身的性質(zhì)比較特殊，不同區(qū)域的工程存在不同的影響因素，尤其是偏遠區(qū)域的隧道建設，基礎設施比較薄弱，隧道的安全隱患較多，外界影響因素較大，此時在隧道工程全生命周期的設計、實施方面，要進一步的提高檢測水平。例如，無損檢測技術的應用，可根據(jù)BIM 技術的設計、施工成果，對隧道工程的品質(zhì)做出科學的分析，提高檢測的精度，及時發(fā)現(xiàn)隧道工程的漏洞、問題，確保將來的工作得到更多的保障。

總結(jié)

隨著隧道工程全生命周期的發(fā)展、創(chuàng)新，BIM技術的應用，改變了隧道建設的方向，各類復雜的隧道建設能夠得到較多的保障，提高了建設的綜合品質(zhì)，整體上得到的發(fā)展是非常不錯的。未來，應繼續(xù)觀察隧道工程全生命周期的特性，對行業(yè)內(nèi)的新理念、新技術不斷地融入，完善BIM 技術的平臺功能，加強各類數(shù)據(jù)、信息的分析，對隧道的建設模型和實際施工要求更好地融合，站在長遠的角度思考，落實可持續(xù)發(fā)展的理念。另外，BIM 技術在隧道工程全生命周期中應用，還要嚴格落實行業(yè)規(guī)范、標準，杜絕違規(guī)的問題，為隧道工程的和諧發(fā)展，以及國家的交通建設布局做出更多的保障。