BIM技术在轨道交通工程设计中的应用探究

2016-06-29张志永吉林铁道职业技术学院吉林吉林132000

山东工业技术 2016年13期

关键词：工程设计轨道交通BIM技术

张志永（吉林铁道职业技术学院，吉林吉林 132000）

张志永
（吉林铁道职业技术学院，吉林吉林 132000）

摘要：随着社会的不断发展，我国城市轨道交通发展迅速，BIM技术作为新型信息技术，在轨道交通设计中的应用逐渐扩展。因此，要对其进行深入研究，分析其概念和特点，对应用中的问题和原因进行阐述，以期进行更好地应用。

关键词：BIM技术；轨道交通；工程设计；应用

0　前言

随着轨道交通的不断发展，其设计中的应用技术增多，传统的方式很难适应信息化的发展趋势。三维建筑信息模型，即BIM技术，以三维数字技术为前提，对相关信息进行高低集成，在轨道交通的设计中应用价值较高。在具体应用中，尤其是设计阶段，有助于设计方案的形成，提高可视化程度，实现与土建等阶段的有效衔接，发挥在与诸多环节的积极配合。同时，针对施工方案的变更，能够进行有效的核对，强化指导，对于整个工程的质量和效率意义重大。

1　对BIM技术涵义、特征和发展的介绍

1.1BIM的涵义

BIM是建筑信息模型的缩写，将建筑物的三维数字作为基本载体，将其作为主导，贯穿于整个建筑物的生命周期范围之内，有效关联设计、施工和管理等施工流程，实现建筑物信息的有效协同和集中。

1.2对BIM技术特征的分析

（1）实现信息的高度集成。BIM 技术借助数字信息，实现对建筑物的有效模拟，主要针对真实的数据信息，主要包含空间关系、几何形状等，重视视觉信息的表述，关系设计的各种要素，如管线、设备等，同时，对建筑物料、相关构件的功能和性能进行有效模拟，关系到各种构件的连接模式、荷载等信息。BIM 技术的本质是借助数字信息，发挥计算机的管控作用，形成三维模型数据库，目的是有助于建筑师对所需信息的获取。

（2）传递性强。对于BIM技术，基本的特征是在数据创建的时候，保证关联性和一致性，也就是说，一旦相关信息被更改，BIM 系统需要进行及时反映，反馈至其它的图元，无需进行人工图纸的处理。这种特点保证了BIM 系统项目的工作的连续性，将工作结果迅速体现在工程各个时期，实现人力资本的降低，成本得到有效控制，工作效率被提升。

（3）能够发挥支持和协同的优势。BIM系统能够及时沟通设计方、施工方、建设方和运营管理者，彰显及时性和同步性，达到实时监测，能够实现工作水平和设计品质的提升。借助BIM 技术，能够搭建三维模型，完成对梁柱管线的碰撞检测，结合专业性质，进行有效布设，实现对构件之间冲突的检测，使得整个团队不同设计专业的有效沟通。

1.3BIM 在轨道交通工程设计中发展趋势的介绍

当前，BIM 技术当前主要应用在民用建筑领域，但是，轨道交通工程方面应用十分有限。BIM技术刚刚被引入，主要应用在地铁车站和周边环境可视化设计以及管线综合碰撞检测中。结合当前BIM技术发展的状况，将来会应用在轨道交通工程前期、设计、施工以及运营的阶段，集中体现在三维可视化、分析优化、协同以及资源共享方面。

2　对BIM技术在轨道交通工程设计中应用的介绍

2.1在前期规划中应用的介绍

在城市轨道交通前期规划时期，要重视可行性的研究，借助BIM思想，形成城市交通三维模型的构建。在模型中，主要包含地质条件、道桥状态、管线、建筑物等特征，同时，还保证诸多学科的信息和资料，如技术、科学、人文等。在这些信息的基础上，实现对轨道各种信息的有效分析与核算。

2.2对可视化设计的应用

在方案设计的阶段，建立车站的三维实体模型，能够全方位把握各种地形、道路、建筑物的情况，同时，结合车站一体化开发，实现对各种功能的有效分析。随着项目的发展，设计方案需要多样化。方案可以是概念上的，也可以是详细的工程设计。BIM 的应用，允许建筑师利用模型，实现方案的全面开发。鉴于模型的直观性、可视化以及可靠性，能够借助BIM 技术，进行有效沟通，一旦发现问题，进行及时优化，更大限度地发挥BIM的应用价值。BIM 技术，借助数字化，形成对建筑物构件的真实描述，实现了对传统设计模式的突破。

2.3在协同设计方面的应用

当前，设计机构在协同工作方面的发展现状为，设计呈现分散性，需要时间进行协调。协同设计主要是借助网络通信软件和数据信息，在设计单位局域网中，建立通讯系统，设计和管理人员在平台背景下，实现文件和信息的有效查阅和交换。所谓的协同设计，将建筑、结构、设备等集中在同一平台之下，实现文件的集体共享。不同的专业的人员，建筑BIM 软件，形成各自专业的BIM模型，实现与中心文件的有效连接，在共享和同步之后，实现信息的添加。

2.4对设计的优化介绍

对于建筑设计，体现的是反复修改与优化的过程。在以往，如果设计出现变更，需要手工进行修改，耗费大量的时间和精力，信息很容易出现不匹配的现象，一旦延展到施工阶段，就会出现返工的情形。在BIM模型中，图纸具有可视化，结合创建的图纸类型，可以条件三维视图等不同模型的界面。BI模型中的所有图元构件需要建立在一定的关系的基础上，将各个图纸的视图和模型进行有效关联，出现任何修改，都能够进行自动反馈，反映到相应的图纸和模型之中，发挥关联的有效变更。因此。在整个项目中，专业协同能够任何时间和空间发生，保证各个专业的设计资料实现协调性与完整性，更新信息。在一定程度上降低人员劳动强度，降低错误率，节约资源，提升效率，降低成本支出。

2.5BIM技术在自动碰撞检测中的应用

BIM 技术能够提供碰撞检测功能。对于三维管线的综合，是在BIM 三维建筑设计的基础之上，实现对机电专业的管线与桥架的优化，调整标高，进行碰撞检测。这种技术的应用能够在第一时间进行对错漏碰却的检测，能够指导设计者获取更加直观的指导建议。