BIM技术在城市轨道交通工程中的应用

发表时间:2021/7/26   来源:《科学与技术》2021年3月9期   作者:张叶厚
[导读] 受我国高速发展的影响,经济与科技的不断发展
        张叶厚
        身份证号码:37040219850214****
        摘要:受我国高速发展的影响,经济与科技的不断发展,我国的城市轨道交通建设也得到了迅猛的扩张与进步。BIM技术的产生,为城市轨道交通建设管理提供了新的改革方向,本文针对BIM技术应用下城市轨道交通建设管理效率展开分析和探讨,希望能够进一步在城市轨道交通建设项目中推广BIM技术,以实现项目管理效率的提升,进而促进民生经济的发展。
        关键词:BIM技术;城市轨道交通;管理效率
        引言
        城市轨道交通作为区域公共交通体系的有机组成,是提升城市运输体量、便捷居民出行、减少交通拥堵、改善生态环境的重要途径。与传统的交通模式不同,城市轨道交通建设周期较长,协调难度较大,如果仍旧沿用现有的工程管理方式,往往会造成管理成效不佳以及管理成本的上升。为改善这种局面,在城市轨道交通项目管理过程中,逐步将BIM技术引入项目进度管理、质量管理以及成本管理等环节,期望通过BIM技术管理优势的发挥,完善现有的管理体系与管理方法,逐步形成城市轨道交通工程管理的精细化与集约化。
        1 BIM技术概述
        BIM(BuildingInformationModeling),指建筑信息模型,其本质是多维模型信息技术,在工程设计、施工建造以及数据管理中可以发挥非常显著的作用,能够通过对工程数据信息模型的整合,确保数据信息可以在工程全生命周期内实现传递和共享,为工程技术人员的决策制定提供可靠支持,促进工程施工效率的提高,在节约成本方面同样有不可忽视的作用。在城市轨道交通工程中,BIM技术的合理应用能够确保所有的参与主体可以在工程建设的不同阶段,借助BIM模型完成数据的共享,对工程项目进行建设与管理。以BIM技术为支撑,城市轨道交通工程建设的参与主体可以从成本、质量、安全、进度等方面,对工程进行模拟分析,实现专业协同以及精细化管理,保障工程决策的科学性,减少规划不当或操作错误引发的风险及返工问题。以BIM技术为基础,实施城市轨道交通工程管理,可以最大限度地保证各种基础数据的完整性、准确性和透明性,从工程全寿命周期的角度控制资金风险,而且BIM技术还支持能耗管理、空间管理、资产管理、虚拟模拟等,能够为轨道交通工程的运营维护管理提供便利。
        2城市轨道交通建设管理现状
        首先,参与城市轨道交通建设项目的各方工作衔接不合理,致使城市轨道交通的功能、造价成本、建设工程的进度管控等方面可能出现较大误差,严重影响了工程项目的推进;其次,由于城市轨道交通项目的特殊性,一般来说其建设周期比较长,且需要交接的部门单位较多,程序复杂,这为工程项目的数据管理工作带来了极大的困难,导致城市轨道交通建设项目数据的完整性较差,且存在数据共享不及时的情况,严重影响该项目建设管理的精细度;此外,传统的CAD图纸主要是2维平面化图纸,对于相关人员的专业性要求较高,一旦出现图纸方面的理解误差,会严重影响到项目的顺利运行,降低管理工作的质量。BIM技术的出现,为建设单位提供了全新管理模式和理念,使得项目管理的全过程实现项目的可视化、信息的共享化,从而为管理的效率提升提供了技术支撑。
        3 BIM技术在城市轨道交通工程管理中的应用策略
        3.1 BIM技术在城市轨道交通工程施工进度管理中的应用
        BIM技术在城市轨道交通工程施工进度管理环节的合理化应用,要求管理人员率先掌握BIM技术在施工进度计划编制、施工进度控制、施工现场管理方面的技术优势以及基本要求,在此基础上,结合城市轨道交通工程的实际,认真做好施工进度的编制工作。

例如,管理人员通过技术交底,对城市轨道交通线路进行合理的区域划分,通过BIM技术对区域内施工工程量进行计算,并从整体工程施工建设的角度出发,确定不同路段开工建设的时间以及施工时限,并在此基础上完成对施工计划的编制。在编制施工计划后,工作人员把BIM技术反馈的施工进度情况与编制的施工计划进行对比,实现对施工进度的纠正与管控,可以快速发现延缓施工进度的因素,并通过BIM技术的内部信息共享机制,将相关情况及时反馈给相关施工部门,施工部门接收到信号后制订相应施工方案,实现施工进度问题的科学处理,较好地满足了现阶段城市轨道交通施工进度管理的相关要求。
        3.2在规划阶段的应用
        规划阶段,可以利用BIM技术对轨道交通沿线的空间进行模拟,通过输入调研数据的方式得到可视化模型,帮助设计人员对车站空间布局的合理性以及车站位置设计的科学性进行分析,进一步优化布局,对其中存在的问题进行处理。借助BIM技术,还可以结合车站所处的地理位置对客流进行动态仿真模拟,使规划部门能够直观地看到轨道交通的客流信息,明确客流分布状况,为工程总体设计和细节规划提供参考依据。另外,以BIM模型为支撑,轨道交通的各类运营指标都可以得到明确,如日客运流量、轨道线网平均运距、线网规模等,配合模糊决策或层次分析的方法,能够就多种方案进行对比,确定最佳的规划方案。
        3.3施工管理阶段
        施工管理阶段是整个建设项目中周期最长、涉及工作最为复杂的一个环节,涵盖质量控制、安全防控、进度管控等多项工作。在城市轨道交通建设项目的施工管理阶段,BIM技术主要应用于工程量计算、土建结构深化设计、管线综合深化设计、关键工艺展示、虚拟施工等工作之中,能够大大缩减人工工作量,进而实现管理效率的提升。首先,在BIM多维模型的基础上,可以根据施工方案展开现场施工模拟,以可视化的虚拟施工视频对施工过程中可能存在的问题和风险进行提前评估并进一步优化方案设计,降低后期的施工风险,能够有效降低返工概率,加强施工过程的管控效率。此外,BIM技术的自动算量、可视化、可模拟性等特点为城市轨道交通建设施工过程提供了很多的便利。利用BIM技术的自动算量功能,可以对建设项目进行快速算量,减少人工计算量,进而提升工作效率;此外,其多维建模功能的应用可以实现技术方案的动态可视化模拟,同时可以添加时间维度,对整个建设项目的施工过程进行动态模拟,及时发展施工中的重难点部分。这种可视化、模型化的动态模拟对于相关人员的专业性要求较低,有利于帮助相关人员准确掌握施工方案内容。
        3.4在运营阶段的应用
        BIM 技术在城市轨道交通工程运营阶段的应用体现在2 个方面,分别是维修管理和能耗管理。在维修管理中,可以利用 BIM 技术提供的列车运行信息、客流数据及维修记录等,也可以借助模型建设环节给出的设备编号,对相关设备的运行情况进行查询,及时消除安全隐患;在能耗管理中,通过 BIM 与云计算、物联网等技术的相互配合,实施车站能耗分析,自动完成照明、空调等系统的调节管控,使车站能够实现智能化的能耗管理,在维持车站正常运营的前提下,实现能耗的降低。
        结语
        BIM技术与城市轨道交通工程管理的结合,无疑能够有效提升管理工作的信息化、精细化水平。管理人员依托BIM技术,实现了轨道交通工程施工成本、施工进度以及施工质量的联动管控,促进资源的有效整合,保证城市轨道交通工程建设活动的有序开展。
        参考文献
        [1]张耕玮.城市轨道交通工程施工技术要点和管理[J].住宅与房地产,2019(9):172.
        [2]王社江,桂林,张亚勇.BIM在城市轨道交通建设项目中的应用[J].工程经济,2019,29(7):38-42.
        [3]汪亮亮.BIM技术在城市轨道交通中的应用[J].消防界,2019(20):32-33.
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