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BIM技术在轨道交通工程设计中的应用高健

发表时间：2020/6/17 来源：《基层建设》2020年第6期作者：高健

[导读] 摘要：BIM技术一般应用在建筑工程领域，通过建立虚拟的建筑工程三维模型，根据所整合的数据为模型设立一个有着从建筑的最初设计到建筑完成后的使用期所有信息的建筑工程信息库，这样可以使该建筑工程的各个环节的工作部门，都能掌握全面的建筑数据，使整个建筑工程的各个工作部门更加协调，工作起来的效率更高。

        身份证号码：13052919891027xxxx 河北石家庄 050000
        摘要：BIM技术一般应用在建筑工程领域，通过建立虚拟的建筑工程三维模型，根据所整合的数据为模型设立一个有着从建筑的最初设计到建筑完成后的使用期所有信息的建筑工程信息库，这样可以使该建筑工程的各个环节的工作部门，都能掌握全面的建筑数据，使整个建筑工程的各个工作部门更加协调，工作起来的效率更高。BIM技术在城市轨道交通工程中的应用亦如是，BIM技术的应用使城市轨道交通工程在施工前掌握全面的数据，三维模型的建立使整个工程的设计更加立体化和直观化，城市轨道交通工程在施工时才能做到更加准确和高效。
        关键词：BIM技术；轨道交通；应用
        引言
        在简要描述了城市轨道交通对城市的形象和对居民安全的基础上，本文结合笔者自身实际工作经验，介绍了开发和BIM技术在工程领域的应用现状。提出了基于BIM技术的项目总体布置和施工思路，并探讨了基于BIM技术的各种软件在地铁车站建设中的实际应用，希望能够对我国城市轨道交通设计与管理起到一定的推进作用。
        1BIM技术在城市轨道交通工程中应用现状及发展趋势
        1.1BIM技术在城市轨道交通工程中应用现状
        科学技术迅速发展的今天，高新技术已逐渐渗透到日常生活的方方面面，BIM技术作为高水平的技术手段，已广泛应用在建筑工程领域中效果显示、模拟施工等方面。随着城市轨道交通的迅速发展，BIM技术在城市轨道交通工程中的应用逐渐显现，例如城市轨道交通工程其中最重要的地铁系统，在建设中就少不了对BIM技术的应用，尤其是由于较大出行压力故而拥有多条地铁路的一线发达城市，在建设地铁项目中会采用BIM技术建立三维立体模型，进行材料数据、设备数据等相关数据信息的整合。BIM技术的应用虽然可以有效地避免城市轨道交通工程在建设过程中出现的不必要问题，减少一定的风险，提高工程建设的效率，但由于城市轨道交通工程属于基础设施领域，由国家领导完成，在相关法律政策的规范下，BIM技术作为由外引进的新技术很难完全被应用在基础设施建设中，这也就导致BIM技术在国内城市轨道交通工程的应用还不能达到完全普及的程度，所以，城市轨道交通工程在针对新技术的掌握程度上以及相关政策的制定上还需要进一步的完善，使BIM技术在城市轨道交通工程中的应用越来越成熟。
        1.2BIM技术在轨道交通工程设计中的发展趋势
        目前，BIM技术已经普遍应用于民用建筑设计领域，近年来逐渐扩展到城市轨道交通领域。城市轨道交通工程往往设计标准高、工程体量大、设计周期短、周边环境复杂，传统计算机辅助设计的工作方式面临多重困难。BIM技术在可视化表达、多专业协同等方面具有独特优势，近年来逐渐得到各设计单位重视，并逐渐向平台化、集成化方向发展。
        2BIM技术在城市轨道交通工程各阶段的应用
        2.1设计阶段
        在城市轨道交通设计的初期，对周边环境等相关数据信息的采集十分重要，BIM技术可以将所收集的信息整合成一个信息数据库，使得在工程设计阶段能都准确全面的掌握相关数据。BIM技术可以将设计图纸转化三维模型，利用BIM技术可视化的特点，将以往线条式的构件形成三维立体的图形，使各个构件的互动性变得更强。相较于传统较平面的设计图纸，利用BIM技术所形成的三维立体模型可以更加直观的看到例如地质、管线、建筑物等信息，从模型信息中可以获得更全面更准确的数据。此外城市轨道交通工程还可以应用BIM技术进行协同设计，BIM技术具有极强的协调性，利用BIM技术可以形成一个数据共享的工作平台，不同专业的不同设计部门可以通过工作平台进行数据处理和网络通信，各自所进行修改后的模型也可以即使更新，这样的协同设计可以有效地避免在设计过程中不同领域不同部门之间由于沟通不及时所出现的问题，各部门加强配合提高整个项目在设计阶段的效率。

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        2.2施工阶段
        城市轨道交通的施工空间一般会受到很大程度的局限，在与周边环境的关系是更是错综复杂，所以在施工过程中针对不同路段，不同周边环境的情况采用怎样的施工方案使用什么类型的施工设备都是十分重要的选择。利用BIM技术进行场地规划，根据BIM技术所形成的数据库对施工场地进行具体分析，能够有效的降低施工的成本和风险。此外，BIM技术可以为城市轨道交通工程在施工过程中提供施工模拟，采用BIM技术对在施工前施工的全过程或者是重要施工环节进行模拟，在模拟过程中会显示施工进度以及所用资金等相关数据的分析，在针对重要复杂的施工环节进行模拟时可以选择不同施工方案进行施工预言，通过对比分析选择出最佳的施工方案，这样使城市轨道交通工程在施工前通过BIM技术得到准确的数据和直观的施工过程展示，可以在施工时避免问题的发生。
        在施工过程中，施工进度的管理同样重要，对施工进度的有效管理可以有效地减少不必要成本的浪费，提高整个项目的完成效率。BIM技术的应用可以使施工进度全面信息化，施工过程由BIM技术所形成的4D模型使得所有数据能够及时更新，BIM技术根据及时更新的准确数据制定施工进度计划，确保施工计划的精确化，从而使整个施工进度受到严格管理，避免以往施工过程中由于施工进度发生变化所产生的矛盾与冲突。
        2.3运营管理阶段
        在城市轨道交通工程中对BIM技术的应用贯穿于从设计到最后完工开始运营管理的整个过程，BIM技术所集成的建筑信息，从建筑的设计、施工到最后运行甚至建筑寿命的终结整个期间的信息都整合在一个三维模型信息数据库中，这也意味着城市轨道交通工程所产生的任何问题，生成的各种新数据都会被及时发现，可以使运营单位在运营过程中及时进行维护。同时根据BIM技术开发的运营管理系统，还可对城市轨道交通工程进行设备资产管理、资料管理、商业空间开发管理等全方面管理，使城市轨道交通过程在运营阶段可以实现信息化和精确化的管理。
        在城市轨道交通工程进入运营阶段后，对其质量和安全的管理同样极其重要，BIM技术可以发挥其模拟性的特点，在运营阶段进行日常紧急情况处理方式的模拟，例如地震时人员的逃生模拟以及消防人员进行人群疏散的模拟等，通过BIM技术不但可以使城市轨道交通工程在前期设计和施工过程中避免发生安全问题，同样在运营阶段也可以利用相关数据的优化和信息化的管理模式以及紧急情况的模拟处理，全方面的进行安全管理，保障整个项目的使用周期以及周围人和环境的安全。
        3BIM技术在城市轨道交通工程的应用前景
        BIM技术无论是在城市轨道交通工程的最初设计阶段还是进行施工时到完工后投入运营管理的阶段都可以发挥对应的作用，由其收集整合的数据所形成的三维立体模型图，可以使整个城市轨道交通工程更加立体直观的进行展现，所有数据的信息化使得整个工程变得更加精确，避免更多在施工时产生的问题，所以BIM技术在未来城市轨道交通工程的应用前景是极为可观的。针对BIM技术应用现状，首先在相关法律规定上要进行改善，政府应当正视BIM技术在城市轨道交通工程中应用的重要意义，根据实际情况完善相关的政策，其次BIM技术的应用离不开技术水平的提升，无论是在技术人员的水平和技术设备的先进程度上都要进行不断地更新和提升才能使BIM技术在城市轨道交通工程的应用变得更加成熟。
        结语
        BIM技术作为建筑领域的一种新型技术手段，以其自身所具有的可视性、协调性、模拟性等显著特点，在城市轨道交通工程中起到重要作用。虽然BIM技术现在已越来越被各种建筑行业所了解与接受，并开始广泛的应用，但城市轨道交通作为基础设施，由于相关的法律规定和政策的限制下，在应用BIM技术时仍受到许多局限，所以针对BIM技术目前在城市轨道交通的应用现状上仍需要进行改善，成熟先进的BIM技术的应用可以促使城市轨道交通工程得到更好的发展。
        参考文献
        [1]黄畴穰.BIM在城市轨道交通工程中的应用综述[J].四川水泥，2018 (3)：51.
        [2]杨婧.BIM技术在轨道交通工程设计中的应用[J].建材与装饰.2018 (16)