BIM 技术在城市轨道交通规划报建的应用研究

2020-06-10池燕珊

科学技术创新 2020年9期

池燕珊

（广州地铁集团有限公司，广东广州510000）

BIM 技术的应用是计算机图形处理技术发展的结果，应用于工程管理实现了信息化、集成化。许多城市为了解决城市公共交通拥堵问题大力发展轨道交通。轨道交通规划报建贯穿轨道建设的全过程，包括线网规划修编、线路选址、用地方案、工程方案、工程验收等。BIM 技术的应用，提高轨道交通工程的信息集成化程度，提升项目管理的质量和效率，具有综合优势。

1 BIM 技术的特点

BIM技术的核心是建立了管理数据库，数据库信息以三维模型展示，全面体现项目管理中的多种信息，可以模拟建筑信息模型，提高了工程管理的效率和质量，体现出如下特点：

项目信息实现了集成：BIM 技术对于建筑物信息的表达借助多种数据的收集，可以模拟建筑物的空间几何关系，直观表达建筑物构件的物理特性与功能特性。

数据可以实现及时更新：在工程规划设计中，BIM 技术的应用可以保证数据信息的同步性，易发于修改项目的数据信息，项目的动态可以及时更新，节省了项目管理实施中的人力和物力成本，提高了工程的管理效率。

施工中不同环节可以实现协同：由于BIM技术的应用，项目中不同部门可以实现协同管理，监测和管理易于实际，提高了管理效果，不同部门的协调，方便检测出存在的各种问题，部门之间的协作效果提升。

2 BIM 技术应用于城市轨道交通规划报建的必要性

轨道交通选址是基于一条连续的线型，并且建设规模较大；轨道交通距离长，选址存在较多的跨区，不同区域对于选址存在差异要求；此外轨道交通选址多方面的不确定因素，受到线路走向、控制点、各方意见等因素的影响。因此轨道交通建设项目针对选址先要将稳定线站位方案上报给相关的部门进行审查，依据审查意见加以修改调整，然后将建设项目选址意见整理后规划报建，规划部门依据稳定方案公示，收集各方的意见，依据意见加以修改并进行回复，核发项目选址意见书。然而轨道交通具有一定的特殊性，比如车站的建设方案要考虑到现场条件，规划设计还要考虑到整体造价，征拆成本、周边环境影响等问题。

3 BIM 技术在轨道交通规划报建的应用

BIM 技术利用数字化方式完成建筑模型的建立，可以为轨道交通工程提供多种信息，借助计算机绘制出几何图形建立了三维立体模型。城市轨道交通工程较为复杂，前期规划应用BIM 技术，可以借助三维模型表达轨道交通的框架，模型可以涉及到工程所在区域的地质条件、管线走向，相关建筑物的构件等内容。由于模型的应用，可以从中获得多种数据信息，可以获取到轨道交通工程的多种信息数据，还可以为项目的论证提供直接的信息。

3.1 应用于轨道交通的规划审查全过程

在城市轨道交通的，在规划审批阶段，规划部门在规划审查和建筑设计方案审查环节运用BIM模型进行三维数字化审批。在施工图设计、审查阶段，施工图审查机构运用BIM 模型进行施工图三维数字化审查。在施工及竣工验收阶段，建设行政主管部门在项目建设中运用BIM 模型进行建设监管及竣工验收备案。在选址阶段，没有BIM模型技术前，城市轨道交通获得立项批复文件后，向规划部门申请线路、站位与配套设施规划方案审查及建设项目选址意见书，规划部门基于沿线城市规划情况，结合客流需求、服务覆盖，线路、车站方案深入比选论证方案，核发选址红线。如将BIM模型运用于选址阶段，则可实现选址方案深化做细，能提前知悉全方位规划情况及相关数据，详见图1。

图1 某车站地下主体工程规划方案

表1 规划审查数据检测数据列表

3.2 实现协同规划设计

传统模式下轨道交通规划设计是基于二维图纸展示。二维图纸对于剖面图、效果图的展示是静态、平面的，难以表达建筑物的纹理和风格,对于特征表达不具有直观性,难以微观细剖。三维表达借助全方位、多角度可以立体展示出效果。规划内容变得可视化,非专业人员易于理解规划设计内容,规划方案更易获得认同感。此外，二维模式下的规划设计不同专业处于相对分散的状态，各个专业的设计难以保证协调性，数据交换与数据共享还会存在多方面的冲突，不能保证统一性。

3.3 易于实现规划设计方案的对比

部分轨道交通工程成为城市发展的名片, 对于某些重要站点车站外立面，或者场站综合开发建筑方案，BIM模型可以全方位、多角度表达出设计内容，还可以无级缩放，具有多种浏览模式,可以表达出规划内容的色调、纹理、风格、艺术特性等多方面的内容,可以表达规划设计的多种信息,更加直接体现出设计者的意图。不同设计方案的对比可以更加全面，观者可以从不同视角理解、体会方案的设计思想, 有利于保证规划方案的成功率。

3.4 易于对规划内容的空间、环境加以分析

城市轨道交通的规划会对环境、经济产生综合影响。规划报建要结合现有的空间、经济、社会等,要综合考虑城市未来发展的各种需要。因此规划方案的设计要对各种空间、环境加以模拟分析,如噪声分析、可视域分析、温度场分析等。这些分析对于居民的生活与经济的发展会产生直接的影响。因此城市轨道交通建设要考虑到宜居性、辐射区域的土地升值潜力、预测区域的未来发展等。但是上述分析借助传统模式下的二维数据难以保证理想的效果。借助BIM工具,可以表达出规划方案的三维结构特性与多种信息,能实现几何分析、表面分析、缓冲区分析、网络分析、统计分析等。