李金涵
大连市勘察测绘研究院有限公司 辽宁 大连 116022
摘要：伴随着时代进步与城市化发展脚步的加快，地铁工程建设规模不断扩大，由于工程施工复杂信息量较大给管理工作带来巨大挑战。BIM技术的诞生，能够将地铁盾构施工期间的信息管理工作效率大幅度提升，促使地铁盾构施工信息管理工作变得更加智能化，更加有效规避风险，加快施工的进度。基于此，文章首先围绕BIM技术的主要特征展开简要的阐述，结合地铁施工中盾构法运作的基础原理，对盾构施工技术信息管理的高效改进策略进行探讨。
关键词：BIM；地铁盾构；施工信息管理
引言
BIM即建筑信息模型，其以工程各项信息为基础建立建筑仿真三维模型，真实地反映建筑的所有信息和计算数据。在地铁盾构施工过程中融入BIM技术，可以对地铁建设过程进行智能化的数据信息处理，提高施工管理的效率和精细化程度。
1城市地铁施工项目的特点
城市地铁施工项目由于其特殊的建设地理位置，其施工难度远远大于地上建筑项目的施工。城市地铁一般建设于城市的繁华地带，以此缓解城市交通压力，改善居民生活，提高生活质量，同时也能推动城市的全面发展。地铁施工的主要特点如下。（1）施工环境复杂。城市地铁施工项目不同于其他地上建筑物的施工，其附近地上建筑众多，人车流量大，由于其特殊的建设地理位置导致其施工场地狭小，空间有限，建设结构复杂，管线分部密集，安装难度大，施工周期长。因此，在地铁施工中对管理人员和施工人员的综合素质以及施工设计等都提出了更高的要求。（2）项目参建单位众多且涉及的专业复杂，工程管理难度大。城市地铁施工包括土方开挖，轨道、站台、站厅等建设，其任务繁重，涉及的参建单位包括土建、机电、结构等多达数十家，其中专业就有40多个。因此，各参与方之间的信息传递和沟通难度大，对项目的工程管理要求高。（3）施工风险大。地下土方的开挖会影响地上附近的建筑物，路面、绿化、管线等；基坑支护不当会引起地面坍塌；排水系统不合理会导致潜水排污泵堵塞而发生基坑积水现象等。不难看出，地铁施工相对于地上建筑施工而言，其现场施工风险显著加大。
2BIM技术在地铁盾构施工管理中的作用
2.1满足施工精细化管理的需求
建设项目在施工过程中需要实行标准化管理，其中最重要的就是精细化管理。BIM技术也是控制施工资料、造价成本的重要手段，也在一定程度上承担了地铁施工的精细化管理工作。
2.2满足施工技术需求
地铁施工期间，部分技术人员缺乏专业的技术水平和能力，加上其工作经验不足，对施工的质量造成严重的影响。所以，在地铁施工过程中，需要一项全新的技术手段来解决施工中的一些技术问题。将BIM技术运用到地铁盾构施工中，则可以准确地利用BIM所特有的三维可视化模型展开技术交底工作，并进一步对施工方案进行详细的演示，展现施工过程中所存在的技术问题，从而及时地对施工方案的不合理性地进行调整，减少在人力、物力方面的浪费。
2.3打破信息孤岛局面
BIM技术的使用在极大程度上为地铁盾构施工带来了便利，不论在地铁盾构施工的精细化，还是集约化等方面都有很好的数据支撑作用，对地铁盾构施工是一种完善，并突破了传统的信息管理方式。例如，使用BIM技术构建BIM施工模型后，可以将地铁工程的进度计划输入相关软件中，将工程的实际进度与进度计划相对比，有助于调整施工进度，进行科学的进度控制，还可以对各个阶段的施工费用进行统计，实现5D模拟。
3基于BIM的地铁盾构施工信息管理
3.1BIM技术在施工时间统计中的应用
运用BIM技术，可以将盾构机单环管片的完成施工时间作出划分，主要分为掘进、拼装以及停工。在需要对盾构施工期间掘进、拼装以及停工的三个状况做出统计，了解其在整体施工时间当中所占据的比重，并且通过扇形图、直方图的方法显现，从而为相关管理人员带来盾构施工实际状况分析的依据，从而对施工组织展开更为科学、更为合理的安排。
3.2BIM技术对地铁施工资源的动态跟踪
地铁施工空间的有限性，使得物资的堆放、机械的出入、人员的容纳相对于地上施工项目来说难度加剧。并且，由于地铁施工本身的工作量大，因此，传统的项目管理无法兼顾对施工现场的每一个材料进行跟踪管理。然而，BIM可以挂接商务、物资、合约等资料，使设备材料进场、机械排班、劳动力配置等情况更加清晰合理。除此以外，BIM技术与计算机技术，各类电子设备，如GPS、RFID（无线射频识别电子标签）、红外线等结合，然后应用到项目风险管理中，可以清晰地掌握现场施工情况，并根据反馈的现场实时信息对地铁施工过程中的资源使用情况进行动态跟踪，使施工中各项工作安排更加经济合理，从而加强了对施工进度及质量的管理。例如：盾构机何时推进以及推进的程度；不同地质情况下盾构机的种类和规格的选择，等等。BIM技术和其他技术的结合使各参建单位更好地掌握施工现场的可视资料和静、动态信息，减少决策和处理的时间，便于资源得到合理安排，有效保证了施工进度，节约了成本。
3.3BIM技术在施工材料消耗管理中的应用
运用BIM技术对施工材料的消耗展开管理，能够对指定盾构环数区间的主要施工材料消耗状况展开全面的统计。对于施工材料的用量而言，能够对投入的资金成本产生严重影响，同样也是对盾构施工的安全与质量展开高效管控的关键前提。通过运用BIM技术来统计并分析施工材料的消耗状况，采取图形或表格的方式进行显现，能够对采购人员带来一定的辅助作用，能够对施工材料的采购与运输展开合理的规划、安排，同时也能够对施工的效率与造价成本作出管控。另外，还可以将其作为事故发生处理时回溯分析的关键依据。
3.4施工组织管理
在地铁盾构施工管理中应用进BIM技术，除了要和施工工艺相结合，还需要与施工程序相结合，并在施工过程中进行可视化分析，同时对施工方案进行分析和优化，提升施工方案的合理性，最终实现可视化施工技术交底。
3.5BIM信息集成加强地铁施工中各参建单位和各专业之间的交流与协作
城市地铁施工过程中涉及多个单位和多个专业参与，如业主、监理、施工、设计、采购等多个单位，岩土、建筑、结构、暖通、机电等多个专业。各单位以及各专业之间相互协作是保证施工顺利进行的重要前提。BIM技术具有信息集成功能，能构建一个平台，将各单位和各专业的数据信息集统一为标准的IFC格式，相关人员可以在自己的平台上查看相关的信息，必要时进行修改和上传，及时实现信息的共享和传递。例如，当预先设定的轨道开挖路线在实际施工过程中由于某种风险的存在需要变动时，轨道专业的工作人员只需要把相关信息输入BIM模型中，其他专业人员就可以通过BIM平台的信息共享及时制定处理方案应对风险，加快施工进度。BIM使地铁施工中各参建单位及各专业人员由传统一对多的交流模式转变成一对一信息传递的方式，保证了信息的时效性，有效解决了信息传递的缺失和信息传递时间长的缺点。
结语
随着近些年BIM技术在我国的不断发展和推广，已经被广泛应用在各个领域，是推动我国诸多建筑工程向着信息化、智能化、精准化发展的重要技术支持。今后，BIM技术会得到持续的完善和改进，推动建筑工程事业的发展。
参考文献：
[1]徐剑安,孙志洪,孟祥波,等.B/S模式盾构信息管理平台的应用研究.自动化应用,2020(2).
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