张宇
ZHANG Yu
(中铁三局集团桥隧工程有限公司)
(China Railway Third Group Bridge and Tunnel Engineering Co.,Ltd.)
BIM即建筑信息模型,通过采用三维数字模型对工程建设中的各项数据进行分析,提出相应的决策。近年来,我国社会经济的快速发展,城市轨道交通事业的快速发展,城市的地铁建设也是突飞猛进,城市轨道交通工程施工中涉及到的专业种类比较多,应用传统的管理方式就会相对比较困难,而且传统的管理方式不能实现对信息的指导。BIM技术的应用,能够在施工设计、建造和管理方面的应用,在城市轨道交通建设项目中已经被有效推广,可以提高建筑工程的集成化程度,提升整个工程的质量和效率,在当前工程建设中被广泛应用。
BIM是建筑信息模型的简称,主要是以三维技术模型为主,贯穿于建筑工程的整个施工中,能够将建筑设计、施工管理等相关环节有效联系起来,对相关的建筑信息模型进行模拟,能够提高建筑工程的施工效率和质量。BIM技术所具备的特点:
①信息的集成,BIM技术通过收集各种数据信息实现对建筑物的模拟,对于建筑物的空间几何关系进行模拟分析,能够从中发现建筑物材料和构件的物理特性和功能性质,通过建立一个三维数据模型,能够对施工中每一个阶段的数据信息进行提取,能够保证实际工程施工的顺利。
② 数据及时更新,BIM技术在工程数据设计应用中,能够时刻保证数据信息的一致性,会自动修改数据信息,能够充分保证项目工作的连续性,在一定程度上也会节省人力和物力成本,有效提高工程效率;
③实现各个施工环节的协同,BIM技术系统的应用能够实现各个运营管理者之间的协同管理,能够同时监测和管理,提高工作的质量,加强各个部门之间的协调,也能够检测出施工中存在的各种问题,提高部门之间的配合度。
近年来,随着社会科学技术的不断发展,BIM技术软件系统的应用实现了建筑行业信息的智能化发展,不仅拥有计算机的基本功能,而且将融合了计算机的各种功能,将该种技术应用到更多的领域中,推动了建筑工程项目的快速发展,为建筑工程的发展提供了更多的服务。
目前,BIM技术在轨道交通工程方面的应用相对比较少。BIM在轨道交通工程应用方面,主要针对的是地铁周边环境的可视化设计和对管线的检测,随着BIM技术应用范围的不断扩展,其在轨道交通工程设计、施工和管理方面将会发挥重要的作用,能够充分发挥其技术特点,在三维模型建立、资源共享方面起到重要作用。
城市轨道交通工程的前期规划中可以应用到先进的BIM技术,利用三维模型构造出城市交通的主要框架,这个模型中主要涉及到地质条件、管线地形和建筑物的构件等部分,通过模型的建立,能够从中获得有关的数据信息,了解轨道交通工程的相关数据情况,能够为实际的施工提供相应的信息支撑。在前期的规划设计阶段,通过建立三维立体模型,能够从全局把握轨道周边的环境情况,包括地形、道路以及管线等,能够分析出建筑主体建造的位置,同时结合施工范围的规划和造型等,分析总体的布局情况。在实际的规划设计中,会建立多种设计方案,从中选择出最佳的方案,建立的模型具有可视化的特点,各个施工单位之间可以针对模型进行分析和交流,要使设计方案能够发挥最大的作用。BIM技术是通过数字化的方式建立建筑模型,能够为实际的轨道工程施工提供很多的信息内容,同时借助计算机的绘图软件,绘制出几何图形,建立一个三维立体模型。
在传统的轨道交通图纸的设计中,都是基于一种二维图纸设计,而且设计相对比较分散,需要一定的时间协调,只是符合当前的设计现状和设计习惯,而且在数据交换和数据信息共享方面还是会存在很多的冲突,不能进行统一协调。BIM技术中的协同设计是通过一种协同平台实现,可以将建筑结构和设备等各方面内容综合起来,综合不同专业人员共同进行讨论,对建立的建筑模型进行分析和修改,从中发现存在的问题,而且修改之后的结果可以统一上传到平台上。很多的设计人员根据看到的模型进行修改和评定,相关的设计人员可以同时进行对模型的分析和了解,做好对各种设计方案的选择和,保证设计方案能够达到更好的效果。城市轨道交通设备的施工涉及到的专业相对比较多,而且施工工期紧张,采用原始的二维施工图纸进行指导施工很容易受到设计人员的经验等影响,也会存在很多问题,同时解决这些问题也需要花费很多的时间和精力,所以二维模型的建立和应用存在很多的局限性,不能达到需要的效果。还有BIM技术在轨道交通图纸设计中,在碰撞检测等方面的应用前景也是十分广泛的,三维模型的绘制过程十分重要,通过模型的绘制建立,可以保证工程施工的顺利进行。
BIM技术在轨道交通工程施工中,可以导入模拟软件,通过模型与计划的相结合进行模拟施工,利用施工进度计划和施工模型的相结合,可以实现模拟的动态化显示,对于施工进度进行监测。在实际模拟过程中,需要提前对模拟的日期和状态以及进度参数进行设置,对于从中选中的施工节点进行模拟,这样可以直观反映整个施工现场,分析相关设备的安装位置和安装标准,分析施工中存在的各种问题,能够充分提升施工效率。利用BIM三维模型进行仿真模拟,能够对照设计方案中存在的一些不足,对于多套方案进行模拟,做出对比,从中选出最优的一套方案,实现施工方案的优化,而且三维立体模拟,能够实现可视化,在实际施工过程中,可以降低施工的难度,保证工程施工的质量和安全。BIM模型还可以制作VR演示文件,对施工人员进行模拟培训,为工程施工安全顺利提供可靠保障。
综上所述,随着我国建筑工程领域的不断发展,BIM三维立体模型在建筑工程施工中被广泛应用,近年来,随着轨道交通行业的不断发展,BIM技术在轨道交通行业中开始应用,新技术的应用,能够更好促进轨道交通工程的有序发展,提高工程施工的质量和效率,同时需要不断推进BIM技术的标准化建设,提升应用能力。
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