BIM技术在地铁车站施工中的应用

BIM技术在地铁车站施工中的应用

朱鹏飞薛攀

中建五局第三建设有限公司  陕西省  710000

摘要：随着国家各城市建设加快，城市轨道交通地建造刻不容缓。在城市地铁车站项目中车站主体施工尤为重要，随着智能化、数字化、信息化工地逐渐兴起，近年来利用BIM技术进行项目全生命周期管理已日益开始普及。

关键词：BIM技术；地铁车站；施工；应用

引言

建筑物包括建筑、结构、给排水消防、电气和暖通空调等部分，以往传统建筑在开展工程项目时候，由于建筑工程项目的规模和形状逐渐成熟，建筑物的设计也更加复杂。例如，地铁车站在设计的时候需要具备多种专业知识，相比于传统建筑物更多，不同专业的结合运用也更加密切，施工设计部门需思考如何运用BIM技术，更好地做好设计工作。

1BIM技术简介

BIM技术是指依托现代技术实现建筑工程信息的三维呈现，利用各种信息平台整合，并进行数字化拟态融合，能够给相关工作人员带来直观的视觉体验，能够全面了解和掌握建筑工程的实际情况。利用BIM技术，可以建立地铁工程的三维信息模型，有利于相关工作人员理解和准确掌握图纸信息，减少地铁工程的施工问题，控制相关工程造价，保证施工进度和安全。

2IM技术的优点

2.1可视化优点

以往建筑工程的设计需要转换3D立体的建筑物，将其转变成平面可视图，这需要设计人员具备较强的能力，如果建筑空间比较复杂，设计人员需先画好不同的平面图，但是这还无法全面地展现建筑物的全景。当下，虽然建筑工程方会使用三维建模软件，可是这仅仅用来设计方案，不能用来开展数据的设计工作。地铁车站涉及较多专业，设计的精细化要求高，结构零件和机电设备在建筑空间中有着明显变化。此时就需要设计人员能根据具体的施工环境、条件和专业要求来确定设计图纸的内容，如果还是按照常规情况来进行设计，容易出现一些错误和问题。例如，结构图纸中梁的大小和图纸信息不一致，容易造成机电装置的安装出现问题，并且出现工程返工的现象，不利于施工的整体进度。BIM技术将基于相关的设计工具，打造一个适合设计人员设计的模型，进而更好地优化模型的可视化效果，设计人员可以运用三维立体模型开展设计工作，在检验模型的过程中发现设计的不足之处，做好修正工作。

2.2协同化优点

以往建筑物在设计的时候，特别是地铁车站的设计会使用平面设计方法，建筑专业将设计的平面图纸发放至下相关专业进行配合，在多个专业调整之后，设计图纸再转交到建筑专业。这个过程较为复杂，涉及专业多，车站的结构、暖通、给排水及消防、照明、弱电和电扶梯等，这会增加设计的时长，不利于项目的效率。BIM技术将给设计人员创设较好的设计环境，合理地使用BIM技术，设计人员将更好地完善地铁车站的模型，这样就提升了整体工作效率。本文将站在Revit三维建模平台，重点分析BIM技术在地铁车站建筑设计中的实践，希望更好地优化地铁车站的设计效果。

3BIM技术在地铁车站施工中的应用

3.1基于智慧工地管理云平台对车站施工阶段应用

智慧工地平台利用现场设备反馈的数据提供了人员管理、设备管理、环境监测、安全管理、质量管理、BIM+技术、数字化档案、智慧盾构等决策数据为指挥调度提供依据，打造绿色工程、三星级智慧工程提供有力支撑。采用BIM模型+智慧工地平台实时且可视化的特性，利用不同的设备可以在数据、判别、整理、检索等不同方面发挥及时性、准确性的优势。无论是总承包商还是监理单位的项目管理人员，不用依赖运用成堆的二维图纸，只需要通过平台上不同的功能模块就可以准确地、快速地得到车站内想要的构件信息，如预留吊装环、构件的钢筋，预埋构件的位置、构件尺寸等，并结合模型的可视性在现场及时下达指令。

3.2二维图纸出图

过去地铁车站建筑在设计的时候需要绘制平面图、剖面图，但是图纸的绘制也要遵循一定的顺序，通常来说，地铁车站建筑要先绘制平面图，然后绘制剖面图，要遵循一定的先后顺序。如果图纸量比较多的时候，设计人员将重心放在平面图的调整上，这就会导致剖面图的修改不完整，设计人员要不断提高自身的设计素养。Revit平台上具有功能完整的切图系统，通过切图系统将更好地剖切模型，地铁车站建筑部门要剖切出站厅层平面图、站台层平面图、站台板下平面图和其他横剖面图，有效地控制不同的图纸内容。如果设计人员有其他需要，比方说，传达信息比较多，那就要做好多次剖切工作，将其叠加组装成比较完整的图纸。此外，如果后期模型出现一些变化，那么设计人员就要重新对图纸进行剖切，及时地完善图纸内容，提高整体的工作效率。完成了抽图工作之后，设计人员要新建文件夹，这就需要结合之前的平面图，添加轴网、尺寸标注、文字、套图框等要素。平面图纸在实际使用的时候需要处理一些问题，首先，地铁车站建筑物的设计图纸内容较多，如果是一次剖切，那么电脑需要较长的反应实践，但是一次剖切难以达到设计人员的标准，故多次剖切会出现时间的浪费。设计人员会使用分图层剖切方式，这样做比较直接，效率也比较高。第二，地铁车站的二维图纸中存在较多线性，轴线的点划线、背景虚线以及线路双点划线等，线型的变化和图纸比例变化有关，目前线型类型无法自动更改，而是需要用户后期手动修改。第三，Revit平台上的图纸文件是rvt格式，这和以往设计专业中运用的CAD格式存在较大不同，当两个格式在转换的时候会出现文字的错位，故设计人员在针对无三维设计软件参与的图纸，需要手动地调整和修改，从而给设计人员带来一定困扰。

3.3线迁改优化

车站位于城区主干道交叉口，迁改管线主要有雨水、污水、电力、通信、燃气、给水等六类，其中，ＤＮ１６０燃气管道埋深为１ｍ，光纤埋深为０.２３～１.２５ｍ，由于现场交通量大、管线迁改难度大，因此施工过程中很难准确掌握各条管线的埋深、类型等信息。根据场地管线探测资料，快速还原拟建轨道交通建设片区的地下管网的敷设现状，并将已搭建的主体结构、围护结构与管网共同导入Ｎａｖｉｓｗｏｒｋｓ软件进行碰撞分析，基于碰撞情况进行管线迁改设计，最大程度减小迁改工程量，并保证管网的安全性。地铁车站深基坑开工前，对施工影响范围内的市政管线开展基于ＢＩＭ技术的管线迁改及保护应用，以二维、三维一体化的设计方式对迁改管线进行平面设计与竖向设计。

3.4地铁车站的资料维护

地铁车站中使用BIM技术将更好地集合各种资料，比方说，线路资料、车辆信息、供电系统、通讯系统、检票系统、暖通系统、消防系统、电梯和门窗等资料，地铁在运行的时候会产生各种各样的信息和数据，需要借助BIM技术将各种数据录入到模型库中，这样可以更好地展现数据信息，方便用户的直接提取和使用，而有助于后续地铁车站建筑方处理数据，不断降低地铁车站运行过程中的安全事故发生概率。

结束语

通过城市轨道交通的大力发展，在各城市开枝散叶，运用BIM技术能够在车站主体施工阶段精确地对各施工要点、痛点、难点进行协助，借助平台的协同管理功能对施工成本、进度、质量、安全进行统一管理，形成Room工作模式，减少工作重率，提高准确度，并根据BIM模型的特性，能够更加简洁化，通俗化地呈现地呈现在施工过程中，减少施工过程中的重复，尽可能地将车站建设的时间予以缩短，将车站建设的成本尽可能降到最低，并有针对性和有效地提高整个项目的管理效率。

参考文献

[1]乔景彬.施工阶段BIM模型精细化应用研究[J].建筑机械化,2022,43(9):89-91.

[2]刘德良.建筑设计施工管理一体化中BIM的应用实践[J].智能建筑与智慧城市,2022(9):103-105.

[3]臧钊.基于BIM+GIS的京张高速铁路空地一体“数字孪生”智能化运维技术研究[J].铁道运输与经济,2022,44(9):139-145.