BIM在地铁设计中的应用浅述

2017-04-07 04:07崔俊捷
数码设计 2017年11期

崔俊捷



BIM在地铁设计中的应用浅述

崔俊捷

(中铁第四勘察设计院 湖北 武汉 430063)

地铁是城市基础设施项目的重要组成部分,有效缓解交通拥挤,为居民提供更便捷的服务。在现代地铁工程设计中,建筑信息建模技术(BIM)应用越来越广泛。该技术的应用进一步提高了地铁工程的设计水平。

BIM;地铁设计;应用

前言

随着我国经济的发展以及科学技术的进步,城市建设的步伐不断加快,建筑行业的发展以及技术进步都取得了巨大的变化。在轨道交通建设中引入BIM三维协同设计模式,通过其可视化,协同合作、多专业参与,精细化管理以及打破原有的时间顺序概念等优势,进而不断推动我国城市轨道交通车站建设。

1 BIM技术的特点

BIM是以建筑物的三维数字化为载体,贯穿建筑设计到建设的全过程,将设计、施工以及管理等相关环节所需信息关联起来,并且协同各个工种的建筑物信息。

1.1 信息集成

BIM技术主要是通过数字信息来模拟建筑物的真实信息,将建筑物的空间关系以及几何形状展现出来,并且还包含建筑设计的各个关键要素。 BIM技术核心在于利用数字信息组建可供计算机管理的三维建筑模型数据库,这样便于建筑设计师从中获取相关的信息,该技术相比传统建筑CAD技术有巨大优势。

1.2 可传递性

BIM的另一大基本特征是建筑工程数据在设计创建时就能够保持相对一致的关联性,也就是说工程项目中的某些内容被修改后,BIM系统能够修改影响到其它图元的内容,这样减少建筑设计师自己处理图纸的工作量,并且处理效果更加优质。

1.3 支持协同工作

BIM系统为建筑设计方、施工方以及运营管理者搭建及时沟通、工作以及监测的平台,这大大提高了工程设计、施工以及管理水平以及实际施工质量。

2 BIM在地铁设计中的应用

2.1 可观化设计

在地铁工程方案设计阶段,应建立车站三维实体模型,要对地铁站位周边情况进行全面地分析,包括周边的道路、地形、管线、建筑物等,并对车站建筑体量进行推敲。另外,在地铁建筑功能布局过程中,还可以结合车站的开发范围、造型等因素进行布置。如在地铁方案规划中,利用BIM技术设计软件,可以更为直观地了解地理信息情况和地下管网管线的布置情况,为前期的地铁布局提供依据。

2.2 自动碰撞检测

城市地铁工程项目的设计中,设计到大量的专业,较短的距离之间还需要设置车站,车站的面积较大,内部的吊顶管线多,因此管线的综合布局一直都是设计的重点及难点。在传统车站的设计上,常用CAD视图进行管线布局设计,虽然在视图的界面上能够使用不同颜色以及不同宽度的线条来区分管线,但是打印出来后的图纸却基本上都是黑色密布的线条,这样看起来不够直观。并且剖面上的管线排布的不足也不能反映车站内全部管线的综合高程情况,不能得出直观立体的印象。而使用BIM技术则提供了碰撞检查功能,应用该技术能够第一时间检查错漏碰缺,让工程设计人员能够迅速获得改进的想法,比如在建筑整体布局与结构洞口以及设备管线冲突等处理上,避免了传统二维设计不同专业信息传递缺失问题,大大提高设计及施工质量。

2.3 各个专业进行地铁信息搜集和设计

在进行BIM三维协同设计时,要针对地铁的实施状况,各个专业人员要提供相应的专业资料。在地铁车站设计中,包括了建设设计、结构、通风、给排水、电网、通信信号等。在进行搜集相关环节的资料时,要注意对地铁车站按施工进行实地的考察和衡量。任何的规划化和设计都是要实际情况作为基础。因此,各个专业人员要对自己所负责的版块进行资料的搜集和实地考察。在进行资料搜集时,可以根据其他人的意见和建议进行修改。这样为地铁车站的信息模型建立提供了数据基础,提高地铁设计工作的效率和质量。因此,这种工作模式打破了原有的时间顺序概念,使得各个专业人员都可以在任何时间进行专业模型设计,减少了因时间问题产生的设计冲突,提高了工作效率,也为各个专业人员之间的交流沟通提供了方便。

2.4 综合管线的优化

在以往的地铁机电系统施工中,综合管线的优化都是在二维平面的情况下进行的,深入优化每个关键位置的专业管线,从而完成平面布置和剖面布置。在应用了BIM技术之后,综合管线的优化都是按照每个专业管线的三维模型走向来认真检测是否会发生碰撞,是否存在专业交叉的现象,是否有充足的空间进行施工,而且还能够通过三维空间模型充分展示出之后施工过程中有可能会出现的状况,清楚的看到交叉部位、每条管线之间的距离以及施工完成之后每条管线的位置等。这充分体现了BIM技术三维可视化的特点,能够减少识图中存在的误差。

2.5 提高空间利用率

依照工程施工图纸建立支吊架的综合模型,然后对支吊架的优化排布先进行可视化模拟施工。在实际施工中,支吊架有单层和多层,BIM技术可依据支吊架的管线设计,自动调整其规格和大小,这样的调整不仅可以合理规划施工空间,还可以自动分析统计耗材,预先规划好方案,减少不必要的材料消耗。

3 结束语

综上所述,随着现代科学技术的发展,建筑行业中BIM技术的应用越来越广。在中国城市基础设施建设高速的时期,各个城市的轨道交通建设也在如火如荼的进行。因此,如何提高地铁车站设计的效率和质量成为轨道交通建设的重中之重。

[1]杨洋.分析地铁车站结构设计中BIM技术的应用[J].建材与装饰,2016(27):105-106.

[2]陈文韬.地铁车站空间一体化设计及BIM技术应用[J].城市轨道交通,2016(02):33-40.

subway is an important part of urban infrastructure projects, which can effectively relieve traffic congestion and provide more convenient services for residents. In modern subway engineering design, building information modeling technology (BIM) is more and more widely used. The application of this technology has further improved the design level of metro engineering.

BIM; Subway design; application

10.19551/j.cnki.issn1672-9129.2017.11.113

U412.37

A

1672-9129(2017)11-0094-02