BIM技术在城市轨道交通行业的应用

摘要：本文主要对BIM在城市轨道交通中的应用现状进行了有效的分析，并分析了BIM技术在城市轨道交通的设计阶段、施工阶段以及运维阶段中的应用进行了分析与探讨。

关键词：BIM技术；城市轨道交通；应用

1、BIM技术在设计阶段的应用 1.1初步设计阶段

城市轨道交通在设计阶段初期的规划过程中，可以通过BIM技术进行数字模型的建立，使得城市的整体状况和未来发展状况可以显示出来，在这些数字模型中可以显示出非常多的信息，如地形地貌、建筑情况、管线情况以及自然科学和社会科学方面的信息等。在BIM技术使用过程中，可以对设计阶段有着非常重要的帮助。首先，可以指导路线和站位的选址，在BIM技术使用过程中，通过模型建立可以清晰的看到城市轨道交通周边的情况，这些信息包含了社会人文信息、人流信息，这使得城市轨道交通的路线可以更合理，选择的站点可以方便更多的人[2]。其次，可以对车站的总体布局进行分析，通过BIM技术将地理信息系统以及虚拟技术有效的结合起来，这样可以实现可视化、精确测量，对于决策者是非常重要的依据，使得轨道交通的建设路线可以更合理，对于路线以及周边建筑的分布可以更详细的掌握。尤其是在地铁站埋深以及规模入口的位置确定是非常重要的。最后，可以为决策者提供更高效的方案对比，通过BIM技术可以使得业主、施工单位以及设计单位多方进行有效的交流与分析，从而对于提出的方案进行比较选择，最终达到最优的效果。 1.2施工图设计阶段

在城市轨道交通工程中，设计到非常多的专业，包括建筑、结构、给排水、暖通、信号、通信、火灾报警、自动售票、环境与监测、乘客信息服务等。传统的通过二维设计的方式，很难将这么多的专业信息有效的结合起来而不出现错误和漏洞。通过BIM技术的三维可视化功能，可以进行信息模型的建立，这样可以使得施工阶段以及后期的运维阶段的相关数据都可以清晰可见。在实际设计中包含一下几个方面：第一，可视化设计。在城市轨道交通中，涉及到非常多的专业，因此对于空间布局也有不一样的要求，使得空间布局在设计过程中非常复杂，在BIM技术可视化设计中可以根据各个专业的要求来进行设计，并通过模型进行展示，使得不同专业的设计人员可以在一起更好的沟通与交流，同时也使得设计单位、业主以及施工单位可以更好的配合。第二，协同设计[3]。通过BIM技术建立公共系统平台，使得各个专业的设计成果可以展示与共享，防止在不同部门与专业参与下造成的信息传递不及时与不规范，最终造成的失误。第三，优化设计。在传统的设计过程中，经常会出现一些错误需要及时修改，而在修改的过程中会非常麻烦。通过BIM技术可以避免图纸之间产生末端，建立一定的逻辑，在修改之后也使得相应的模型进行修改，从而达到优化设计的目的，也使得工作效率更高。第四，自动碰撞检测。在以往设计过程中，经常会出现没有考虑到管线碰撞的问题，这给后期的施工带来非常大的麻烦，而二维图纸很难快速的发现问题，最终还可能造成返工的严重问题，对于工程进度与成本都是非常不利的。通过BIM技术三维可视化模拟，可以对模型中的各个参数进行显示，使得管线的平面图和剖面图都可以更清晰的显示出来，方便设计者进行查看管线之间的问题，防止出现管线碰撞的问题，在实际应用中可以实现零碰撞，极大的提升工作的效率，降低的工程成本。如图1，就是利用BIM进行三维可视化模拟地铁车站设计。

图1：地铁车站BIM设计 2、BIM技术在施工阶段的应用

在城市轨道建设施工阶段，BIM技术的应用也是非常显著的，可以对施工规划、施工模拟、施工进度与成本等方面进行管理。首先，在场地的规划方面，城市轨道交通一般建设在比较繁华的地段，因此在施工过程中周边的建筑、交通疏解、城市管线等极大的影响到施工，对于施工规划也造成一定的难度。通过BIM技术以及无人机技术，可以对施工的场地进行详细的勘察与规划，这样可以解决因为图纸计算不准确或者耗时过长等问题[4]。其次，在施工模拟过程中，可以通过BIM技术对施工的各个环节进行模拟，尤其是一些关键的环节，从而探讨施工的可行性，对于施工中存在问题的方面进行优化和解决。其一，对施工组织进行协调，在施工过程中，对于一些大型设备的进场进行调度，对施工设备进行合理的安排，这些都是可以通过模拟来进行提前布置的。其二，对施工的步骤进行模拟，在施工中的机械安装进行模拟。再次，施工进度管理。在施工进度管理过程中，主要有施工进度计划和施工进度控制。在以往的进度管理过程中，主要凭借的是图纸以及横道图，经常不能及时发现在进度过程中存在的隐患和问题。通过BIM技术可以对施工进度及你行跟踪，并进行及时有效的分析，及时传递出有效的数据信息，并对施工过程进行同步优化。最后，工程造价管理。工程的造价管理也是非常重要的一个部分，通过BIM技术在造价管理过程中，不仅可以实现工程计量的自动化，还可以实现时间与模型的全过程造价管理，提高造价管理的效率，使得造价可以实现准确、可控。

3 BIM技术在运维阶段的应用

在城市轨道交通运营阶段，其在城市轨道交通寿命中占绝大部分的时间。在运营阶段通过BIM技术可以对地铁进行服务，还对地铁的工作人员以及乘客产生更大的价值[5]。通过BIM技术可以实现地铁更高校的运行，更安全的运行。其作用主要表现在一下几点：第一，快速查询信息，在运营阶段，信息主要包含了人员、设备，信息来源非常广泛，传统的信息无法快速实现互通与交流，信息交互效率慢，通过BIM技术可以实现高效的信息交互与流动。第二，资产管理，城市轨道交通属于公共基础设施，在运营过程中进行资产管理也是非常重要的工作，通过BIM技术可以优化管理方式，提高管理效率，从而更清晰的进行数据管理，实现动态管理，提高设备的利用率以及可靠性。还可以进行日常检修、突发故障抢修、检修计划制定以及设备更换等。第三，制定运维计划，通过BIM技术可以实现对城市轨道交通的跟踪管理，实现历史维护信息的记录，并制定高校的维护计划，实现维护计划自动生成。第四，制定紧急预案。通过BIM技术三维可视化模型，可以有效的对人员进行疏散，对于突发状况进行模拟，并进行紧急情况的预案和演习，保障人员的安全。 结束语

总之，在我国城市轨道交通行业发展中，BIM技术的应用还处于初级阶段，在应用过程中还局限于可视化展示以及信息的管理中，BIM技术的应用还不够成熟和完善，而设计人员对于BIM技术的了解也不够。而随着科学技术的发展，云计算、大数据、人工智能等技术的不断发展成熟，BIM技术未来将会有更大的发展，并在城市轨道交通行业中得到广泛的应用。 参考文献

[1]陈松年.BIM技术在城市轨道交通项目投标阶段的应用[J].价值工程，2020，39（08）：203-205.

[2]韩洁华.BIM技术在城市轨道交通中的应用[J].工程建设与设计，2020（02）：58-59. [3]罗芹，水滨，欧阳院平.BIM技术在城市轨道交通行业的应用[J].现代城市轨道交通，2019（12）：76-79.

[4]孙立峰.论城市轨道交通信号工程室内综合布线施工中BIM技术的应用[J].通讯世界，2020，27（04）：5-6.

[5]汪龙祥.佛山市城市轨道交通3号线工程3202-1标BIM技术应用[J].中国港湾建设，2020，40（04）：74-78.