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BIM技术在地铁机电安装施工中的应用王溪航

发表时间：2021/9/10 来源：《时代建筑》2021年8期4月下作者：王溪航

[导读] 随着我国社会经济的发展与进步，我国城市建设规模在不断扩大，使得城市交通压力急剧增加，而城市轨道交通的建设与发展，为缓解城市交通压力和促进城市经济发展提供了保障。因此，加强城市轨道交通施工管理，有效提高城市轨道交通的综合效益具有十分重要的现实意义。

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摘要：随着我国社会经济的发展与进步，我国城市建设规模在不断扩大，使得城市交通压力急剧增加，而城市轨道交通的建设与发展，为缓解城市交通压力和促进城市经济发展提供了保障。因此，加强城市轨道交通施工管理，有效提高城市轨道交通的综合效益具有十分重要的现实意义。本文以BIM技术的含义为切入点，在深入分析地铁机电工程施工管理中BIM技术应用优势的基础上，探讨了BIM技术在地铁机电工程施工管理中的具体应用，旨在地铁机电工程施工管理中充分发挥BIM技术的应用价值，切实提高施工管理水平，推动城市轨道交通事业进一步发展。
关键词：BIM技术；地铁；机电安装；施工应用
        引言
        伴随经济的迅猛发展与城市化进程的深入，城市交通拥堵问题也不断地恶化升级，且城市建设用地逐年减少，开发城市地下空间拓展地下轨道交通便成了缓解城市交通拥堵的途径之一。当前，城市地下轨道交通的迅速发展及应用，给市民的出行和生活带来了便利，有效缓解了城市交通压力。然而，城市地下轨道交通工程建设的系统性、施工环境的特殊性、施工要求的严苛性，给城市地下轨道交通的建设带来了新的挑战。此种状况，在机电安装工程施工阶段表现更甚，不仅表现出施工的系统性、复杂性和专业性，而且施工空间受限，施工环境亦为艰苦，针对这些异常的施工条件，如何利用现代信息技术，有效地降低施工难度提升施工质量与施工效率，已成为地铁机电安装施工人员亟待解决的问题之一。鉴于此，本文以重庆轨道交通环线一期某地铁车站机电安装工程为依托，分析探讨BIM技术在机电安装施工中的应用。
        1BIM技术含义
        BIM技术是多维（空间、时间、成本、安全性等）模型信息集成技术。在项目的整个生命周期中，BIM技术的批准包括政府机构，业主、设计、监督、运营、维护等。该作方法达到了减少设计和施工错误，降低施工风险，提高效率和提高工程产品质量的目的。在掌握机电工程技术方面，合理正确应用BIM等技术进行有效的机电施工管理工作将对机电设备安装施工过程安全产生直接影响，因此，BIM技术是基于三维数字模型的工程项目实体的数字显示，该模型集成了各种工程数据信息。BIM技术可以有效连接工程建设不同阶段的数据、流程和资源，自动完成数据的计算、查询、连接和拆分，为工程项目所有参与者的操作和管理提供了极大的方便。工程数据源的特殊性是BIM解决分布式数据与其他数据之间完整性问题的特点之一。BIM技术允许实时创建、管理和共享数据信息，这对于工程建设管理也很有用。并依照安装管道的实际管线长度和施工维修单位预留场地空间的实际面积大小合理分配安装施工维修场地，降低了与消防设施和其他附属设备管道排水线之间直接发生管道位置变动冲突的可能性。
        2.BIM技术在地铁机电安装施工中的运用
        2.1确保施工正常进行
        地铁机电安装项目工程是地铁建设的重要组成部分，也是技术性和专业性要求非常高的关键部分，复杂的施工环境以及多工种交叉施工的现状决定了地铁机电安装项目往往是出现施工风险的重灾区，而运用BIM技术可以有效降低施工过程中可能出现的安全及施工不合理的风险，保障施工顺利地按照正常进度进行。首先，在地铁机电安装工程实践中应用BIM技术，可以详细地分析施工过程以及安全隐患等多种问题，并将施工区域的实际施工情况立体地展现在管理者面前，使施工和管理过程可视化，保证地铁机电安装过程更加顺利。其次，通过运用BIM技术，可以对施工过程以及施工环境进行模拟，从而优化施工方案。比如，可以通过三维模型及时发现管线排布不合理的情况，从而及时提出合理的优化意见，为后续工作的顺利进行奠定基础。

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        2.2管线设计碰撞检测
        在地铁机电工程施工过程中，管线设计碰撞检测工作是重要的一项内容，也是保证工程施工顺利进行的重要保障。因此，在地铁机电工程施工管理中，有必要借助BIM技术做好管线设计碰撞检测工作，具体涉及如下两点内容：一是详细检测土建工程中不同专业之间的碰撞是否会出现不合理的现象，具体来说就是在地铁机电工程设计和实际施工中，对不同专业的管线空间分布情况及建筑结构进行分析，尽可能规避相冲突的事件。同时，在设计过程中施工企业要根据二维图纸建立施工空间的三维模型，以此为依据对现场管线排布进行优化，从而使得各管线排布更加合理。二是在管线设计与土建施工中，若出现碰撞检测不合理的现象，会增加现场施工风险，针对这类情况，可以及时利用BIM技术进行优化，及时消除这种不合理的现象，以此保证施工安全、顺利进行。
        2.3可视化交底
        为了更加保质、保量地完成工程施工，对施工管理人员而言，技术交底是工程施工前必须完成的一项重要内容，由相关专业的管理人员对即将施工的部位进行针对性、专业性的施工交底。然而目前的工程项目中，很多传统的技术交底，如PPT交底、纸质版交底，大多是形式主义，使用千篇一律的文字、陈旧的图片，枯燥乏味，达不到技术交底所需要的效果。为了改变这一情况，BIM可视化交底技术应运而生。BIM可视化交底可以在项目全生命周期进行各项、各专业的交底，可以模拟整个施工过程，分阶段、分步骤地进行交底。相比传统的技术交底模式，可视化交底可以更清晰地指导施工人员进行现场施工，准备施工所需的材料、机具、设备，更高效地让施工人员了解施工步骤、注意事项及施工重难点，这是传统模式下技术交底所不具备的。
        2.4科学管理施工进度
        将BIM技术应用于地铁机电安装工程中，可以创造更高效的管理机制。从工程周期角度考虑，留给机电安装环节的时间相对较少，此时必须做好进度控制工作，对施工中的各道工序进行严格的控制。受地铁项目特殊性的影响，施工单位难以深入实地进行分析，通常来说仅依靠竣工成果展开相应分析，在此基础上对工期做出相应调整，由此完成机电安装方案的优化工作。尽管这种方式具有可行性，但会在很大程度上影响机电安装的质量与效率。此时，引入BIM技术可以完成三维建模工作。
        2.5基于BIM技术的资源计划与成本控制
        资源及成本计划控制是工程项目管理不可或缺的组成部分。建立融入进度信息、成本信息的三维模型是BIM技术成本控制的基础(即BIM5D模型)。在施工准备阶段，能够通过5D模型快速提取资源的需用量，以此做好劳务力、材料、设备需求计划，进一步形成成本计划;在施工阶段，依据5D模型提取的资源需用量，作为资源采购、进场的依据，可以有效避免材料设备、资源积压与超支，劳动力的窝工与短缺;在计量计价时，利用5D模型计算得到的工程量并与相关参与方进行核算，可以提高计量与计价的工作效率，施工过程中，将工程实际成本与预算成本、合同收入进行对比分析，可以快速获得盈亏数据，针对超支的情况分析原因，并制定有针对性的措施对超支进行管控，实现成本动态管理的目标。
        结束语
        总而言之，在现代地铁机电工程施工管理过程中，BIM技术凭借自身独有的优势，已经在管理工作中得到广泛的应用，不仅实现了BIM技术应用价值的最大化目标，还为地铁机电工程施工企业经济效益的更大化提供了保障。因此，在地铁机电工程施工管理过程中，为了充分发挥BIM技术的应用优势，要重视地铁机电工程设计的技术内容，并充分考虑现场实际情况，后制定出针对性强且可行的施工计划，为地铁机电工程高质高效的施工提供便利。
参考文献
[1]邓福平.BIM技术在地铁机电安装施工管理中的应用研究[J].工程建设与设计,2020(09):166-167.
[2]郑健,宁宁.BIM技术在地铁机电安装施工管理中的应用[J].筑路机械与施工机械化,2019,36(09):89-93.
[3]温宇钧.BIM技术在地铁机电安装施工中的运用研究[J].中国设备工程,2019(16):194-195.