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【摘要】地铁车站结构设计工作较为复杂，并且技术含量较高，对设计单位提出了较高的要求。加强 BIM 技术在地铁车站结构设计中的应用，可以有效提升地铁车站结构设计工作的效率与品质，让设计图纸更为清晰明了，方便后期施工工作的开展。在实际应用过程中，主要体现在工程设计阶段、结构模型创建以及结构分析等方面。
【关键词】BIM技术；地铁；结构设计
一．引言
随着我国社会经济的不断发展，各个城市的公共交通体系越来越成熟与完善，地铁作为城市生活中非常重要的一个公共交通工具，在促进城市发展，提高城市资源利用上发挥了重要的作用。当下，我国拥有地铁的城市数量不断增多，地铁在人们日常生活中的作用越来越显著。在进行地铁设计过程中，地铁车站结构设计难度较大，假如能够将BIM技术应用到其中，必然能够取得更好的效果。现阶段，地铁车站机构设计不统一，特征差距非常明显，同时内部结构复杂且规模庞大，将BIM技术应用到其中，可以显著提高车站结构设计的可视化程度。于此同时，因为地铁结构设计涵盖了许多专业的知识，BIM技术的应用能够协助设计人员进行模型修改、信息备注等，不断完善结构模型。此外，通过BIM技术的应用，还可以有效检测出结构干涉问题，促使设计人员及时的更改，避免给后期施工带来困难。
二．BIM技术应用现状分析
纵观BIM技术在我国地铁工程建设应用历史，从中可以看出香港是应用BIM技术最广泛的城市。当下香港地区共计建设的地铁站达到82个，大约有25％地铁站的BIM模型已经全部构建，其余的地铁站也在BIM技术的应用下获得了更深层次发展，在BIM技术的协助下，一方面，使得工程建设总预算未超标，另一方面也显著提升了地铁工程建设的速度。比如说，成都某设计研究院在开展地铁结构设计过程中，就构建出了多种建筑物以及结构模型，同时根据建造的模型开展碰撞测试，获得碰撞点的位置信息，从而有针对性的开展修改工作。在上海某个地铁站结构设计中，通过BIM技术的运用，确保了管线设计的科学合理性，不仅确保了管线工程的顺利完工，同时也有效提高了工程品质。此外，在武汉地铁站建设中，也融入了 BIM技术，开展了模型的碰撞测试，对工程施工各个设备的安装问题等进行深入探讨，并利用施工模拟，保证了地铁工程施工品质。当下，BIM技术在地铁结构设计中的应用越来越广泛与深入，但是BIM技术也有不尽完善的地方，还需要进一步研究。如图1所示为BIM技术发展曲线图。
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图1 BIM技术发展曲线图
三．BIM技术在地铁结构设计中的应用
（一）在工程设计阶段的应用
现阶段，为了更好的发挥出BIM技术优势，在将其运用到地铁车站结构设计中时，设计人员需要充分了解和掌握BIM技术的设计流程，确保BIM技术能够充分融入到工程设计阶段。首先，设计人员要依照工程需求，选取相匹配的BIM技术，同时加强对施工工程的了解，构建相应的模型。其次，设计负责人员还需要地铁站中各个照明设备的安装位置显示出来，同时依照行业标准规范，备注每一个照明设备的类型和规格，从而构建出完整的地铁工程照明系统。最后，为了确保照明系统设计的可靠性，还应当要开展配电系统设计，并依托于BIM技术，整理个照明设备对应的配电参数，确保地铁工程供电系统的稳定运行。如图2所示为基于BIM技术的设计流程图。
图2 基于BIM技术的设计流程图
（二）结构模型创建
从Bentley软件来看，该软件没有包含各种形式的构件库，所以，在进行一些结构复杂、体积庞大的结构模型构造时，Bentley软件不能够满足实际使用需求，特别是一些特殊横截面的结构。因此，在开展结构建模工作时，必须要先构造出不同类型的构件，紧接着再在构件基础上完成地铁车站的三维模型建造，最后结合施工现场的地质类型与特征，科学规划工程边界约束与载荷值。
（三）开展结构分析
在完成地铁车站结构模型构建后，必须要深入探究分析模型的支撑，使得BIM模型具有很好的一致性。加强Bentley软件中平台的运用，确保模型能够输送到使用者操作界面，在模型传输时也可以调整模型选型，获得完整的建筑模型。Bentley软件与其它软件具有良好的兼容性，通过其它软件打开模型，不再要进行额外设置。在划分结构单元过程中，Bentley软件一方面能够对模型进行分析与检查，另一方面也可以对问题点进行更改与优化，确保结构模型完整，为后期计算做好准备。
四．结语
在进行地铁车站结构设计过程红，要根据具体的设计要求，加强 BIM技术在结构设计中的运用，进一步强化地铁车站工程的品质及施工效率。通过BIM 技术在建模工作中的应用，加强对施工过程的管控，尽量避免工程漏洞产生，确保地铁车站结构设计方案的科学性与合理性。
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