关于BIM技术应用于城市轨道交通工程中的研究

2021-01-29宓亥琛

探索科学(学术版) 2020年10期

宓亥琛

宁波轨道交通集团有限公司运营分公司浙江宁波 315000

1 引言

为了缓解城市交通压力，我国近年来加大了城市轨道交通工程的建设力度。但是由于此类工程通常在大中型城市中心建设，受限于城市中心数量繁多的建筑物以及地下管网系统，使得此类工程建设与管理工作更加复杂、专业性更强。为此，文章提出将BIM技术应用于此类工程的规划、设计、施工等环节中的策略，发挥其可视化的优势，起到对此类工程建设的指导、校核以及变更审核等作用，有助于提升工程施工效率和质量。

2 BIM技术应用于城市轨道交通工程中的价值

首先是工程计算方面。针对目前数量不断增多且规模不断扩大的城市轨道交通工程，在工程建设整个阶段的工程数据计算量和难度也随之增加，通过BIM技术的应用则可以归纳性地存储数据，使工程数据更加简便和快捷，便于在询价以及风险评估工作中应用这些数据和计算结果，减轻工作人员的工作量并提升计算效率与准确性。

其次是成本控制方面。通过BIM技术对此类工程建设中各类数据的归类和计算，应用计算结果便于后续各个施工环节的开展，尤其可以快速和准确存储、收集和计算工程建设中的大量数据，便于将其应用与工程成本控制环节中，实现工程建设成本的降低以及经济效益的提升。

最后是模拟测试方面。在此类工程建设过程中可以应用此技术开展三维模拟测试工作，比如可以整合数据并应用BIM软件来构建5D模型，基于此模型掌握工程建设内容并模拟各个施工阶段，结合模拟结果对施工规划进行改进。

3 BIM技术应用于城市轨道交通工程各阶段的内容

3.1 在工程规划阶段的应用规划是此类工程建设的初期阶段，在此阶段中应用BIM技术主要开展对总体造价的成本估算和数据总结收集两个方面的工作。在此阶段通过BIM技术的应用，可以收集各种工程数据并估算与规划工程整体状况，便于建设人员了解工程实际情况，而且将估算与规划情况与自身技术和能力对比。也就是利用此技术可以对比类似工程以及当前工程规划数据内容，解决了传统工程清单方式具有较慢结算速度以及结算不清晰等问题，而且也而节省了规划方案的设计工作，保证估算结构的准确性和可靠性。

3.2 在工程设计阶段的应用在通过上述规划确定合适的方案之后则要结合要求开展工程设计工作，也就是基于上述阶段收集的信息数据来设计具体的工程建设内容，同时要估算其中的造价内容等。在此阶段则可以应用BIM技术结合方案开展设计分析工作，发挥其技术优势可以保证造价估算结果的精细性和准确性，提升此类工程设计效率，也不需要拆分不同专业设计内容，提升工程设计工作效率和质量。

3.3 在工程施工阶段的应用在此阶段中通过BIM技术的应用主要发挥其可视化以及模拟化等优势，模拟施工方案中的重要环节尤其是细节，判断各个施工环节中的承载力以及结构是否合理等问题，还可以模拟此工程的施工进度，通过关联总工程量和施工进度信息的方式，避免出现施工单位谎报工程量的问题并有效监督工程进度，有助于提升工程施工效率并做好施工过程中的成本管控，实现资源的合理利用以及施工成本的降低。

4 BIM技术应用于城市轨道交通工程中的实际案例

首先是对设计图纸进行审验。设计图纸直接关系工程结构设计、施工数据以及进度控制等内容，通过此技术的应用可以采取三维建模的方式立体展示图纸，便于审验此工程中的机电系统、轨道系统以及路体施工等内容，可视化和直观地展示不同专业工程之间的关系，便于改进和优化其中不合理的细节。

其次是对设计图纸进行优化。基于上述模型可以检查分析设计图纸中的各项内容，便于更改模型中的数据，实现对设计图纸上信息以及施工内容的优化。

再次是对施工方案进行模拟测试。针对此类工程具有复杂施工环节和工序的特点，可以发挥BIM技术的可视化模拟的优势，模拟施工方案，检验施工顺序并掌握操作要点等，实现对施工方案可行性的判断以及对方案进行优化改进。

最后是对工程施工过程进行调整。针对此类工程具有不确定性和突发性的特点，通过此技术的应用可以针对各个施工环节开展预测和模拟，提前制定针对性的方案，减少施工中各种意外的发生，通过更改模型的方式迅速调整施工方案，避免出现工期延误等问题。

5 BIM技术发展的问题及解决方法

分析目前我国BIM技术发展和应用中的问题，主要表现出技术人才缺乏以及发展缓慢的问题。对于前者来说，此技术的应用对于专业人员的要求较高，但是在此技术的应用范围逐渐扩大的同时，也表现出专业人才数量不足的问题。而对于后者来说，由于专业人才的缺失，阻碍了此技术的发展和应用。加之目前我国的BIM技术教育和考核标准还不够成熟、统一，也阻碍此技术的发展速度。为此，就需要从政府层面上推动高校中相关专业人才的教育培训工作，采取互联网+教育的方式培养满足BIM技术应用要求的人才。同时也通过网络成人教育的拓展，培养更多喜欢BIM技术与此行业的人员，实现此类专业人才数量的增加，为BIM技术的应用与发展打下坚实的人才基础。此外，还要吸收国内外先进技术以及技术应用经验，加强相互之间的交流与活动，通过新型技术的推广应用来推动我国BIM技术的发展。