杨杰
中铁七局集团武汉工程有限公司
摘 要：随着科学技术的发展，在对地铁车站开展施工时，不仅需要保证施工程序合理性，还应强化BIM技术在地铁车站施工中的应用力度，保证施工图纸三维立体效果，以此提高地铁车站施工水平。文章以地铁车站实例为研究对象，首先简要概述BIM技术特点，之后阐述BIM技术在地铁车站施工中的应用，通过施工能够满足地铁车站综合建设现实要求。
关键词：BIM技术，深基坑，地铁车站
引言
随着我国国民经济的增长，日益拥堵的交通促使城市轨道交通得到快速发展。地铁车站建设大多穿越城市中心地带，其周边环境十分复杂同时施工过程中对周边建筑物沉降控制要求严格、技术难度大、工程造价高，确保地铁车站建设过程中的安全性、经济性、环保性等施工指标对指导现场施工具有重要意义。国内外关于BIM在地铁工程方面已有相关研究，而BIM在车站稳定性方面研究仍需继续深入。本文为解决地铁车站施工问题，并进行碰撞检查和临建场地优化。同时结合Midas软件数值模型完成对车站整体施工各工序下的实时管控；通过Navisworks对车站主体结构进行4D进度管理；基于BIM技术的工程量统计研究；基于BIM技术的车站围护结构监测预警技术研究。
1 BIM技术的特点
结合多方面研究分析发现，BIM技术特点比较多，来一定阻碍，影响地铁车站施工效率。而BIM技术作为一种三维施工技术，将其应用到地铁车站施工当中，可以利用各项标准化参数信息制成三维施工模型，将地铁车站施工部位以三维模型方式呈现出来，保证地铁车站施工人员对各施工部位结构状态有所了解。（2）由于BIM技术本身具备信息化优势，这就可以利用各项参数信息对地铁车站工程展开有效描述，将各结构部位呈现出来。同时，采用BIM技术对地铁车站结构进行参数化和数字化模拟，可有效改善地铁车站结构设计方案中固有缺陷，避免实际操作中的冲突。（3）通过BIM技术不仅可以提高地铁车站结构三维信息收集整理效果，还能对结构与地铁车站整体结构之间关系进行高精度构述，继而满足地铁车站施工现实要求，以彰显各项基础信息在地铁车站施工中的现实作用。（4）BIM技术作为IFC工程技术的重要分支，在标准情况下，可用BIM技术读取施工软件中基础信息，借助各项基础信息对地铁车站施工问题实施全面处理，严防地铁车站设计图纸以及具体施工中各项问题持续恶化，以此突出BIM技术开放交互性优势。
2 BIM技术在地铁车站施工阶段的应用
2.1动态模拟技术应用
在地铁车站建设之前对施工的过程进行动态模拟有助于及时发现制定的施工方案之中存在的缺陷和漏洞。此外，在施工的过程之中对于某些设施的施工形成不同意见时，也可以借助动态模拟施工技术对各种施工方法进行比较，进而选出最优的施工方案。从某种程度上分析，这一技术对于优化地铁车站的施工方案起到了较为重大的作用。动态模拟在传统上是由Revit的下游软件Naviswork来完成，但是这一软件在实践的过程之中存在动态显示效果差的缺陷，对于规模较大的三维模型，其存在较为严重的画面失真现象。因此现阶段通常是借助BIM4D管理系统进行动态模拟施工，其模拟的过程划分为5个步骤：一是将Revit、3DMax等软件之中绘制的模型转化为IFC标准格式；二是将标准格式的模型导入到4D管理系统之中；三是依据地铁车站的实际施工进展情况绘制施工进度计划；四是将编制的施工进展计划导入到4D管理系统之中；五是将导入的标准模型同施工进度计划相连接构建完整的施工进度模型。
2.2 BIM技术在地形管线模拟中的运用
地铁车站常位于城市中心区域，车站周边管线众多且错综复杂，大部分管线需进行迁改或者原位保护。
为确保管线安全，优化迁改方案，施工前根据设计图纸，导入civil3D处理并导出revit三维地形图，在场地地形基础上，结合设计资料和现场物探、人工挖槽采集的真实管线资料，建立场地管线布置模型，明确管线与主体结构相对位置关系，优化后管线保护和迁改路径，避免管线与结构冲突及迁改方案不当造成工期延误。针对此类问题，项目站建立了BIM地形管线模拟图，并在玉兰大道站优化结构盖板下管涵方案，满足了4根大直径自来水的迁改条件，取得了很好的应用效果。
2.3强化施工图纸绘制力度应用
在开展地铁车站施工前期，应要求相关人员对地铁车站施工现场环境展开有效分析，了解地铁车站整体结构施工要求，以此规范施工流程，严防施工过程中因外在因素干扰而出现问题。为降低车站施工难度，应在施工前结合BIM技术开展施工图纸绘制工作，保证车站施工图纸的合理性，确保各项基础信息能够在施工图纸中得到有效表达。此外，在施工前还应利用BIM技术对施工图纸展开有效审核，及时解决施工图纸中不合理处，保证车站施工过程综合管控效果，使得施工单位与设计单位在相互合作条件下对车站施工图纸展开全面优化。在车站施工图纸变更时也需要应用BIM技术，达到各部位施工图纸变更调整效果，避免车站施工因图纸问题而出现返工现象，从而保障车站施工质量，降低施工成本，提升施工经济效益。
2.4 WBS过滤技术应用
WBS技术实质上就是对工作进行合理分解的技术，其本质是将复杂的项目按照一定的层级分解成为一个一个易于管理和操作的小项目。在BIM4D管理系统之中应用这一技术是指在绘制模型的过程之中就对复杂的地铁车站施工项目进行划分，分解为一个个细小的项目。在地铁车站施工的过程之中依据分解的结果，执行一个个小项目进而完成大项目的建设。这一技术的应用极大地降低了地跌车站建设的复杂性和技术难度，提升了施工的效率。
2.5资源管理应用
在进行地铁车站施工的过程之中需要耗费大量的各种类型的资源，实现对资源的有效管理，能够极大地提升施工的效率。BIM4D管理系统之中集成了工程量计算模块、资源消耗分析模块，资源分摊计算模块，现场资源查询模块等。这些模块的互相配合实现了对地铁施工现场所有的资源的高效管理，能够及时满足地铁车站施工的过程之中需要的各种资源，也有效地避免了地铁车站施工的过程之中对各种资源的浪费。此外，这些模块的互相配合还能够减少相关材料的库存，有效地降低了地铁车站建设的综合成本。
2.6施工过程和进度可视化应用
在地铁车站结构施工时经常会因外在因素干扰而暴露出很多问题，如果不能有效改善这些问题，将在一定程度上影响施工效果，进而严重影响结构质量安全和稳定性。对此，可用BIM技术对施工过程和进度进行可视化管理，要求相关人员按照动态三维模型开展相应施工。在相关人员全面掌握工程项目施工过程和进度状况下对相应施工缺陷进行全面优化，使得各项模型在施工过程和进度可视化管理中发挥自身最大作用。而应用传统技术进行施工时往往需消耗大量资金，这就导致施工效果和经济效益下降，使施工单位原本微薄的利润空间进一步被压榨，施工单位一直追求的良性发展将化为泡影。利用BIM技术不仅解决了工程各项施工问题，还能提高施工效率，达到缩短工程施工周期的目的。
3结束语
BIM技术作为建设施工中的常见技术，保证BIM技术在地铁车站施工中的应用力度，可以对地铁车站土建施工缺陷展开全面优化，严防有关部门在开展地铁车站土建施工时因外在因素干扰而出现问题，确保地铁车站土建施工质量得以提升。
参考文献
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