浅谈轨道交通工程设计中BIM技术的应用研究

发表时间:2021/3/11   来源:《工程管理前沿》2020年33期   作者:白芳芳
[导读] 近年来,我国城市建设不断加快,轨道交通作为城市建设的主要发展方向,随着工程设计水平的不断提高,进行轨道交通工程的设计时,对BIM技术越来越重视。
        白芳芳
        德通建设集团有限公司    陕西榆林   719000
         
        摘要:近年来,我国城市建设不断加快,轨道交通作为城市建设的主要发展方向,随着工程设计水平的不断提高,进行轨道交通工程的设计时,对BIM技术越来越重视。由于城市的轨道交通所处的地理环境较为复杂、设计难点较多的特点,为实际的轨道建设带来很大的困难。在轨道交通工程建设中运用BIM技术可以很大程度的提高施工效率,也能优化、改进工程设计方案,还可以降低施工时的危险,保障施工安全,以及节约施工工期和降低工程支出成本。本文通过对BIM技术在轨道交通工程项目中的应用价值和施工要点等进行研究,发现和总结BIM技术在工程设计中存在的问题,提出相应的合理化建议,为城市轨道交通的建设提供参考。
        关键字:轨道交通;工程设计;BIM技术应用
        引言
        城市轨道的交通方式为城市居民的生活出行提供便利,同时也承担着促进城市经济贸易交易的作用,缓解了路面交通的压力,增加路面畅通度,保障居民出行和交通运输的便捷。城市轨道交通的质量和使用关乎着居民的生活水平和城市的形象等问题。伴随着科学技术水平的不断提高,轨道交通建设的需求也越加严苛,并且由于城市地理环境的因素影响,轨道交通建设存在涉及的范围较广、施工的空间小等问题,同时,在快节奏的生活条件下,轨道建设的施工工期逐渐减少,以至于对其进行施工的全过程中,应用的科学技术越来越多,工程的难度也在逐渐的提升。在轨道交通工程项目建设中应用BIM技术,不仅能确保工程质量,同时,还能促进工程项目顺利实施并缩短其工期,对工程的质量安全提供有效的保障。
        一、BIM技术概述
        BIM技术指的是建筑信息模型。BIM技术在2002由Autodesk公司最早提出的,它的作用包含了从建筑工程的设计阶段、施工阶段、运行阶段以及建筑到达使用寿命的全过程的信息整合。主要是用来实现建筑信息的整合,并通过三维数字化技术对其进行模拟构建工程的三维模型。同时通过对其工程建筑的信息化、数字化的信息整合,对工程项目的整个生命周期过程中起着共享和传递的作用。BIM技术通过数字化的实现建筑工程的整体信息,为工程的策划、方案优化提供便捷的条件,有效地帮助相关人员针对建筑项目的各个阶段进行协调建设。不仅是一种建筑项目的模型,还能为工程建设项目的规划提供优化方案的作用。
        BIM技术是集合图形技术和语义技术的协同技术,通过三维图形构建建筑的模型,展示建筑的相关建设信息,并通过语义知识技术对建筑存在的力学建筑信息进行表述,建立信息修改和共享的平台,来负责展现工程建设的过程信息。BIM技术在工程建设的规划和施工和运行阶段具有不同的作用,对建筑的影响贯穿其整个生命周期,对信息进行集中整合,促进相关部门在建设期间的沟通效率,以及为建设施工单位提供明确的建设目标。
        二、BIM技术应用价值
        在进行城市轨道交通项目建设的规划阶段,运用BIM技术能够对其建筑模型进行构建。构建的模型不仅具有管线位置、建筑结构、建设区域地理环境、路面桥梁和建筑设施等固定的特性,还具有人口流动密度比例、经济结构、流动范围等自然人文方面的资料信息。通过分析相关信息,规划其交通网络的整体结构布局,根据收集的人员出行需求以及经济条件等信息进行线路优化工作。

在进行线路规划时,需要通过大量详细可靠的信息进行分析,通过运用BIM技术构建的数字化信息模型,在其模型中录入城市中与本次建设相关的信息,针对城市的地理环境、人口数量、出行需求、流动范围等信息做出相应的数据分析,规划出满足建设需求的交通路线网络,并依据不断的收集相关信息,及时作出优化和更改。
        在对城市网络设计阶段,BIM技术也具有举足轻重的作用。通过BIM技术搭建仿真模拟的交通工程建筑,通过模拟施工针对具体施工时存在的缺陷以及隐藏的危险提前发现并分析其解决方案,针对施工环境复杂和城市管线分布较广等相关施工难点问题进行解决,保证轨道交通网的设计准确性,并能减少实际施工的经济损失以及降低施工危险和施工错误等问题。
        在实际施工阶段,BIM技术能够通过三维数字化进行模拟轨道施工建设情况,对施工过程中发现的重难点进行四维的模拟分析,从中探寻最合理的解决方案。同时可以利用三维模型构建施工现场的布局和机械设备的配置方案,同时还可以增加时间的维度,对整体工期和工程项目进度进项模拟,通过计划的完成时间进行比较,检测项目计划是否合理,对计划的工程进度是否需要进行调整。从而提高施工效率和减少因操作或者计划中不易被发现的错误造成的返工情况。
        在运维管理阶段,利用BIM 技术搭建企业资金管理系统和运行维护的管理系统。并通过完工的BIM建筑模型建立可视化的三维维护管理平台,以方便相关工作人员对设备使用情况进行了解,并做出管理维护。通过构建BIM三维可视化的管理平台,能够有效的针对运行数据进行监控和分析,针对相应问题能够快速有效地进行解决,有效地减少运营的成本,提升设备运行安全。
        三、BIM技术在轨道交通中施工的要点
        在轨道交通建设施工时,运用BIM技术应根据其项目工程的实际详细的要求,制定具体的施工方案和执行标准。制定的相关方案和标准应符合实用性和可操作性的原则,合理针对BIM构建的模型进行利用,做到信息的有效传递。
        执行标准和项目方案计划制定后,依据BIM技术搭建工程项目的管理系统,来对轨道交通的项目规划、方案设计、现场施工、竣工运营维护整体的生命周期进行管理和维护,对相关工作人员与部门的协同合作做到细致化的管理和调整,有效提高相关工作人员和整体工程项目的工作效率以及协同性,从而达到合理把控工程建设的进度和质量的目标。通过BIM技术搭建的工程项目信息管理平台,其具有集成整合管理和建筑生命周期管理的特点。集成整合管理就是对工程建设的各个项目进行整体筹划并进行工作安排。建筑生命周期的管理,指的是项目管理信息平台依据BIM技术,对轨道交通工程的整体生命周期进行管理,对项目建设中存在的问题进行控制,对项目建成后运营维护阶段的可能存在的问题进行提前模拟和分析,促进轨道交通建设和运行安全。
        结语
        城市中轨道交通的建设为城市居民的日常出行提供便利,同时促进我国城市化发展的进程,是当前时代快速发展的具体走向。BIM技术为轨道交通的建设工作提供了支撑的作用,通过运用BIM技术,为轨道建设工程提供准确的信息作为建设依据,并能够实现信息的高度整合集成,促进各专业岗位的工作人员进行高效沟通和信息共享,实现协同运营,提高了工作的效率。然而,构建完整优异的城市轨道交通BIM系统,需要对相关软件设施进行研究,分析其现存的不足以及提出改进建议,从而实现数据传输和共享,将BIM技术应用到轨道交通建设的各个阶段,促进轨道交通行业朝着工业化以及信息化方向发展。
        参考文献:
        [1]白泽旭,马清明,赵志明.城市轨道交通工程中BIM技术应用的管理模式探析——基于青岛地铁集团实践经验[J].建筑经济,2020,41(12):79-82.
        [2]李伟.BIM技术在轨道交通工程设计中的运用[J].工程技术研究,2020,5(16):207-208.
        [3]李张斌.BIM技术在轨道交通工程设计中的应用分析[J].科学技术创新,2020(23):130-131.
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