BIM技术在交通工程中的应用

吴含 姜莘

摘 要： 近年来，在城市发展的过程中也出现了较多的问题，比如交通拥堵，城市道路运行不畅等等，这些问题的出现影响了城市的综合功能发挥，所以出于城市整体价值的考虑，需要对上述的问题进行有效的解决。就目前的分析研究来看，要解决城市交通拥堵以及道路运行不畅的问题，发展轨道交通十分的必要，一方面是轨道交通运输量大、通达性好、准点率高，另一方面是轨道交通的经济效益突出，安全性高。当然，轨道交通的有效发展需要实现规划设计的科学，因为轨道交通的具体质量和工程设计效果有显著的联系，所以在具体的设计中积极的利用先进的技术非常重要。BIM技术作为工程设计中可利用的重要技术，强调其在轨道交通设计中的应用，这于轨道交通工程的质量发展意义重大。

关键词： BIM技术;交通工程;应用措施

【中图分类号】U412 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.41.105

在城市化快速发展的背景下，作为城市重要交通工具的轨道交通也日渐发展迅速。而BIM技术将信息技术与建筑工程相结合，凭借其在工程设计中所展現出的突出优势和特点，逐步运用到轨道交通工程建设中，在工程项目的设计、施工、管理等过程中发挥辅助优化功能，促进各方在工程建设中的有效衔接和沟通。轨道交通工程具有施工周期长、协调工作量大、建设边界限制因素多、设计专业门类多等复杂特点，这无疑在施工方面大大增加了工程的施工难度，导致工程实际施工情况与预期设计目标存在误差;而BIM技术在工程设计阶段中的运用，则大大提高了工程设计的精准度、效率，能保障工程施工质量、进度及安全，为后期各工程项目的具体施工提供基础保障。

1 BIM概述

BIM即建筑信息模型，其是建筑学、工程学及土木工程的新工具。建筑信息模型或建筑资讯模型一词由Autodesk所创的。它是来形容那些以三维图形为主、物件导向、建筑学有关的电脑辅助设计。对BIM做深入分析，其核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型，利用数字化技术，为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。该信息库不仅包含描述建筑物构件的几何信息、专业属性及状态信息，还包含了非构件对象的状态信息。

2 当前BIM应用存在的问题

随着BIM应用的不断深入，越来越多的问题暴露出来，尤其是在轨道交通行业，点多线长、周边环境复杂、工程过程中变化较多、整体筹划困难等特殊性，使得BIM应用落地更加困难。BIM应用需求不明确，未能与工程密切结合，BIM的核心是数据，不同的需求对应不同的数据和技术路线。不同业务部门的工作内容与信息化的可结合程度不同，针对业务的需求调研工作量大、专业知识要求高。因此，虽有调研工作，但往往落实不到位，导致各方的BIM应用需求不明确。在需求不明的前提下为应用而“应用”，这是BIM应用效果差强人意的直接原因。

3 BIM技术的可推广应用途径

3.1 前期规划

就BIM技术的具体利用来看，其在轨道交通工程设计中的利用体现在前期的规划方面。就前期规划来看，其包括的内容是多方面的，比如轨道交通的线路、人流量、车站的规模大小以及车站间距等等，这些内容影响着轨道交通的实际运行效果，因此需要在前期规划的时候对相关的内容做具体的分析。基于城市轨道交通的可行性研究，利用BIM思想对城市轨道交通的人流量、轨道线网运距等进行计算和分析，并掌握地质、道桥、管线等具体资料，这样可以构建起具有完整性的城市道路交通三维模型。基于模型的具体情况对社会人口的流动性以及分布密度做具体的研究，由此可以更好的对城市的经济区域进行划分，轨道交通的线路选择，车站的布点以及规模大小等也会有更加准确的掌握。

3.2 仿真设计

轨道交通线网发展日新月异，换乘站伴随地铁建设不断增多，某些换乘站、枢纽站出现极度拥堵状况。BIM通过与GIS技术进行结合，能够将其涉及地区各相关信息直接纳入轨道交通数字模型当中，通过模型直接显示出涉及地区的具体出行需求、人口密度、地质环境状况等，并在对轨道线路、运距、人流量等进行运算的同时，判定管线铺设的合理性，为最终交通网线铺设规划的确定提供重要参考依据。同时，由于地铁受限因素多，换乘线路及客流大小有差异，需要对具体线路及换乘客流进行定量的分析。在实际应用中，利用Legion、Steps等行人仿真模拟软件真实模拟人的移动、超越、拥堵、移动速度调整，对客流走行流线及换乘方式进行比较，最大限度地提高换乘使用效率及乘客舒适度。

3.3 施工阶段的应用

在施工阶段，落实以进度为核心的全过程数字化的BIM应用。通过全线各工点工程实施中空间数据与业务数据的采集，开展基于BIM技术的虚拟现场、前期管理、安质管理、进度管理、风险管理及智慧工地等工作，不断对工程技术BIM应用进行探索创新。在基于BIM的施工方案模拟、深化设计、三维可视化技术交底及风险管理等方面取得了较好的应用成果，推动了工程朝着数字化、精细化与信息化的方向发展

3.4 BIM可视化

在轨道交通工程设计实践中，利用BIM可以实现设计可视化。从目前的分析来看，在进行工程设计的时候会对工程区域内的各类管线以及工程设施、道路交通情况等进行综合考察，利用考察的数据资料，基于BIM技术可以构建交通线路以及车站的三维实体模型，三维实体模型实现了轨道交通线路的可视化。可视化的轨道交通模型可以对具体的设计方案等进行分析与论证，对于设计方案的选择与确认来讲有重要的意义。简言之，运用可视化的三维实体模型，在具体设计中存在的问题更容易被发觉。

4 结语

综上所述，轨道交通是城市建设发展的重要方面，关系到人们的便捷出行，建设高效、安全、稳定的轨道交通体系是时代发展赋予城市的重要责任。BIM技术作为一种新型的工程建筑信息模型，能够为城市这一发展目标的实现提供重要的辅助作用，确保工程信息精度、集成度，为后续轨道交通设计、规划、建筑等实践活动的开展提供重要参考依据，并在实现建筑资源利用最大化、促进各方面协同作业、优化工程管理等的基础上，实现工程作业效率、施工质量的全面提升。

参考文献

[1] 田拼，谢军.BIM在轨道交通工程造价方面运用研究[J].居舍，2019（09）：56.

[2] 张光耀，那明望.BIM技术在城市轨道交通施工阶段的应用研究[J].居舍，2019（05）：72.

[3] 周明科，张鑫，张波，王辉，马骉.基于BIM技术的城市轨道交通工程风险识别方法研究[J].施工技术，2019，48（03）：107-110.