BIM技術(shù)在城市軌道交通工程施工管理中的應(yīng)用與研究

張茗

摘 要：BIM技術(shù)作為一種三維立體的可視化建模技術(shù)在城市軌道交通工程中的應(yīng)用可以有效的提升其管理質(zhì)量及效率，使得施工管理工作的開展在風(fēng)險控制、進度管理、質(zhì)量管理等方面取得良好的成效。并且通過BIM技術(shù)的應(yīng)用可以進一步的提升城市軌道交通工程施工管理的規(guī)范化、精細化、標準化、信息化水平，進而使工程的開展可以按照預(yù)期設(shè)計更加順利的進行。

關(guān)鍵詞：城市軌道交通工程；BIM技術(shù)；施工管理

由于城市軌道交通工程在實際中含有多個施工單元，因此在實際中對施工有著精細化要求，針對此種情況必須要采取合理的措施方法來對城市軌道交通工程施工進行全面的管控，進而使其施工流程、施工工序、施工工藝可以按照規(guī)定的標準要求來實行，進而達到提升工程施工質(zhì)量的目的。

1 城市軌道交通工程施工管理的要點及BIM技術(shù)的應(yīng)用要求

1.1 城市軌道交通工程施工管理的要點分析

第一，需要對施工現(xiàn)場的高壓線布置情況進行管理，在城市軌道交通工程中其高壓線布置會為施工帶來一定的安全風(fēng)險，因此在實際的施工管理活動中必須要考慮施工的安全范圍；第二，需要對施工流程進行監(jiān)管，在進行城市軌道交通工程施工的過程中其所涉及的工藝、技術(shù)、工序都較為復(fù)雜，并且在施工中其專業(yè)性水平較高，因此必須要采取施工管理的方式來提升施工水平，在制定施工管理方案時必須要從多方面來考慮對管理方案的完善；第三，對施工中降水情況進行管理，若是在進行城市軌道交通工程施工的過程中遇到降水天氣則需要進行抽水、排水作業(yè)，以此來避免其對施工過程產(chǎn)生影響，因此需要加強對施工中降水問題的管理。

1.2 城市軌道交通工程施工管理中BIM技術(shù)的應(yīng)用要求

BIM技術(shù)的應(yīng)用可以為軌道交通工程提供更加直觀、形象的三維立體模型，因此在施工管理活動中通過BIM技術(shù)的應(yīng)用可以實現(xiàn)對軌道交通工程的可視化管理，并且通過BIM技術(shù)與信息管理系統(tǒng)的結(jié)合應(yīng)用可以實現(xiàn)對復(fù)雜工程施工過程進行全面管控的目的，為此在應(yīng)用BIM技術(shù)對軌道交通工程進行建模時需要保證可以與實際的施工標準及設(shè)計要求相符。并且在進行BIM建模時需要對其各項參數(shù)進行準確分析，以此來確保軌道交通工程三維立體模型可以與其實際的施工條件相符，這樣才能為施工管理提供更加全面、有效的管理信息，從而更好的服務(wù)于施工管理活動中。同時還需確保BIM技術(shù)的應(yīng)用可以符合軌道交通工程全生命周期管理的要求，在工程施工的不同階段針對其實際的施工信息來對BIM模型進行更新及修改，以此來更好的反映出施工中各方的作業(yè)特點，進而為施工管理活動提供更為準確的依據(jù)。

2 在城市軌道交通施工管理中對BIM技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1 對城市軌道交通施工中的資源及籌劃進行動態(tài)管理

目前在城市軌道交通工程中及施工管理所涉及的項目繁雜，因此各類資源的種類也較為多樣，而在以往的籌劃及資源管理活動中主要是以二維平面圖的方式來進行工程形態(tài)的展現(xiàn)，此種情況無法對軌道交通工程的空間信息及構(gòu)件形態(tài)進行全面的展示，因此在施工管理中無法更好的為資源的配置及籌劃優(yōu)化工作的進行提供詳細的依據(jù)。而通過BIM技術(shù)的應(yīng)用則可以有效的改善此類問題，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用可以構(gòu)建起相應(yīng)的三維立體模型，因此可以將軌道交通工程中的各個施工工序的周期以更加直觀的方式體現(xiàn)出來，并且在工程中其每個構(gòu)件都以時間參數(shù)的方式表現(xiàn)出來，這樣可以將每個構(gòu)件的施工起止時間及持續(xù)時間作為屬性與模型關(guān)聯(lián)；在此基礎(chǔ)上賦予每個構(gòu)件與先導(dǎo)工序和后續(xù)工序的邏輯關(guān)系，進而形成4D建筑信息模型。利用4D建筑信息模型可以對施工方案進行實時、交互的虛擬建造，進而對已有的施工方案進行校核和優(yōu)化，避免和減少返工以及資源浪費的現(xiàn)象。相對于傳統(tǒng)的施工籌劃編制方法而言，此法更加精準有效。應(yīng)用4D建筑信息模型進行施工資源的動態(tài)管理可以在既有的4D建筑信息模型的基礎(chǔ)上，自動計算各個時間節(jié)點的工程量，并將施工方案中的人員、設(shè)備材料與工程量相關(guān)聯(lián)。

2.2 流程再造

在我國現(xiàn)階段軌道交通工程施工中多數(shù)“碰撞錯誤”都源于設(shè)計方面的疏忽，而這些錯誤一般是到了施工或后續(xù)階段才被發(fā)現(xiàn)并進行修正。如此一來就造成了建筑資源的大量浪費。究其原因，主要是因為缺乏有效的檢驗手段，僅以檢查圖紙是否合理來確定其實施可行性如何。城市軌道交通工程中，在車站狹小的空間內(nèi)同時分布有十幾個系統(tǒng)，而在圖紙上各個系統(tǒng)又單獨成圖，僅以系統(tǒng)接口提資的方式與其余系統(tǒng)協(xié)調(diào)，并在此基礎(chǔ)上進行系統(tǒng)綜合。因此，基于平面圖紙的設(shè)計協(xié)同缺陷成為系統(tǒng)“錯、漏、碰、缺”的主要來源。目前，在城市軌道交通工程的施工階段，工程人員往往直接按照施工圖進行施工；如在施工過程中碰到?jīng)_突即停下來修改方案，然后再返工。這會造成資源浪費、工期拖延和成本增加等問題。利用BIM技術(shù)，可以對傳統(tǒng)的管理工作進行流程再造。在設(shè)計單位施工圖出圖到正式施工之前，BIM咨詢單位依據(jù)施工圖紙進行建模，此后由設(shè)計、施工、監(jiān)理各方共同參與，進行虛擬建造、虛擬驗收，并據(jù)此對施工方案進行修改，直至施工方案達到最優(yōu)，最后編制詳細的施工組織計劃進行正式施工。以上正式施工之前的一系列工作均在模型中完成，將施工中可能出現(xiàn)的問題提前暴露并予以解決，以大大降低正式施工時出現(xiàn)問題的可能性，從而節(jié)約成本、縮短工期。

2.3 全生命周期設(shè)備維護

基于BIM系統(tǒng)平臺基礎(chǔ)上針對城市軌道交通資產(chǎn)設(shè)備維保需求進行二次開發(fā)，建立數(shù)字化城市軌道交通設(shè)施維護管理平臺，對于提高城市軌道交通設(shè)備維護管理水平、建立全生命周期的城市軌道交通維保體系具有重要意義。首先，在竣工模型的基礎(chǔ)上，根據(jù)既有的軌道交通資產(chǎn)管理規(guī)范進行二次開發(fā)，將軌道交通資產(chǎn)管理信息與模型信息相關(guān)聯(lián)，可以在模型中查詢產(chǎn)品狀態(tài)、圖紙信息、維養(yǎng)信息等，建立數(shù)字化的資產(chǎn)信息平臺。在此基礎(chǔ)上，通過模糊搜索技術(shù)，還可進一步研究各類資產(chǎn)設(shè)備的三維可視化搜索定位、信息即時查詢、與現(xiàn)有管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口研究，實現(xiàn)智能化的資產(chǎn)管理。其次，結(jié)合運營維護需求對既有的工務(wù)、通信信號、供電等專業(yè)分公司的流程進行梳理，在數(shù)字化管理平臺中嵌入各設(shè)備的維護需求，通過多種方式對維護任務(wù)預(yù)先提示，定期生成維護清單并通過多種方式下發(fā)。

3 結(jié)論

在城市軌道交通工程施工管理中通過BIM技術(shù)的應(yīng)用進一步的提升了其管理活動的現(xiàn)代化、科技化水平，因此必須要對BIM技術(shù)的應(yīng)用方向進行良好的掌握，以實際的工程施工條件為基準來對BIM技術(shù)的應(yīng)用進行優(yōu)化，進而使施工管理效果進一步的提升。

參考文獻

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