BIM技术在地铁机电安装施工中的应用

董安邦

（中铁十二局集团电气化工程有限公司，重庆 401120）

0 引 言

近几年，我国社会经济发展迅速，地铁工程在城市现代化交通体系中占据着越来越重要的地位。地铁工程的普及和应用，不仅有效解决了当前城市发展面临的交通压力，而且为城市居民的出行和生活创造了便利条件。就现代地铁工程而言，鉴于地铁工程的特殊施工环境和严苛的工程施工要求，机电安装施工普遍具有系统性、复杂性和专业性的施工特征。不仅涉及的管线、设备、技术较为复杂，而且面对的环境因素、施工条件等也较为复杂和艰苦。在这种环境下，如何加强现代信息技术的应用，降低地铁机电安装施工难度，提高地铁机电安装施工效率和质量，成为现代地铁机电安装施工人员必须面对和解决的现实问题。BIM技术作为一种现代信息技术，在信息处理和3D几何信息描述方面具有明显优势。本文将围绕地铁机电安装施工，就BIM技术的施工应用途径进行分析和探讨。

1 BIM技术基本内涵及特点概述

1.1 BIM技术概述

BIM（Building Information Modeling）建筑信息模型，是指以建筑工程项目相关信息数据为基础构建的模型，可实现建筑模型的模拟建立，并通过数字薪资的仿真模拟，客观反映建筑工程具备的各项真实信息。BIM技术具有信息关联性、信息完备性、可视化、协调性、信息一致性、优化性、模拟性以及可出图性等多种优点[1-5]。

建筑信息模型又称为建筑信息化管理、建筑信息制造。通过建筑相关信息数据的建筑物数据仿真模拟，建筑信息模拟可获得工程监理、设备管理、物业管理、工程化管理以及数字化加工等多种建筑管理功能。同时，建筑信息模型的应用可以保障建设单位、监理单位、施工单位等工程主体处于相同平台，共享相同的建筑信息模型，从而实现信息的高度共享和更加可靠、高效的传递。随着科学技术的不断发展和BIM技术的不断成熟和完善，现代BIM技术更多地以管理手段的形式存在于各类工程中，是现代建筑工程实现信息化管理和精细化管理目标的重要工具。

对于城市地铁工程而言，受地铁工程自身部分的特性影响，它的机电安装工程具有鲜明的系统性、复杂性和专业性特征。这种复杂性特征不仅表现在工程施工技术、设备、管道的复杂性方面，也表现在环境、施工条件的复杂性方面。根据以往的施工经验，如果不能针对此类工程的具体要求和施工特点给予相应的施工优化处理，容易造成工期增加和成本增加的问题，从而影响工程整体的施工精度和施工质量。而BIM技术的引入和应用，可通过建立建筑信息模型的方式，完成地铁机电安装施工各项要素的系统管理和统一控制，确保地铁机电安装施工顺利进行，同时最大限度地避免施工问题的发生，提高工程质量。

1.2 BIM技术的基本特点分析

BIM技术主要具有以下几点特征。第一，可视化模型特征。BIM技术在拓扑关系和3D信息技术上，可实现相关对象及完整项目信息的具象化描述，具体包括材料持久性、工程安全性、施工设备、施工质量、施工进度和施工程序等多方面信息，进而为相关人员提供良好的可视化模型。第二，协同性特征分析。地铁机电安装施工具有鲜明的系统性和复杂性特征，在实际施工过程中只有不同施工主体、专业间实现高度的信息共享，才能确保工程施工顺利进行，而建筑信息模型为相关主体提供了统一的信息平台和管理平台。第三，关联性特征。针对建筑信息模型中的相关对象进行相互关联并进行数据识别，即可得到人们需要的机电安装施工信息或进一步形成信息文档或图形。

2 地铁机电安装施工中BIM技术的应用途径分析

2.1 优化管线布置应用分析

地铁机电安装施工过程中，施工人员不得不面对大量、复杂的管线。为避免管线布置施工过程中出现不同管线间的相互交叉问题，施工人员可借助BIM技术进行管线碰撞检测，通过建立不同专业管线三维模型的方式，对管线发生碰撞或交叉的情况进行检测，同时可进行施工空间充足情况等相关信息的检测。构建管道三维模型后，施工人员可以直观、清晰地观察到不同管线的空间布置情况，进而对不同专业管线间的距离进行评估，并以此为基准及时进行相应的施工调整，避免发生管线布置错误、不合理等问题，综合提高工程施工质量和施工效率。

2.2 科学的施工进度管理

地铁机电安装施工设备、施工技术和施工环境较为复杂，传统模式下很难对其施工进度和施工成本进行控制，较易出现施工延误、施工成本增加等问题。针对以上问题，施工单位可借助BIM技术实施科学的施工进度和施工成本管理。具体来说，在地铁机电安装施工过程中，施工单位借助BIM技术对已经完成的施工项目进行数据统计和分析，对比现场实际施工情况，可以得到相应的施工进度和施工成本标准，以此为基础进行施工方案调整，有效提高工程施工效率和施工效益。

2.3 信息资源高度共享

由以上分析可知，运用BIM技术可实现施工单位、监理单位和建设单位处于同一平台参与工程施工的管理目标。这种模式下，各类工程信息可以在建筑信息模型中得到反映和体现，不同施工专业间也可以获得充分的信息资源共享，从而有效提高各施工单位间的施工配合度和默契度，确保安装施工信息资源可以得到较好利用，提高工程施工效率和施工质量。另外，如果在工程施工过程中发生信息资源碰撞的情况，相关人员可以借助统一模型标准，制定合理、科学、标准的施工策略，针对地铁机电安装施工各个环节进行优化，最大限度地降低信息资源碰撞对地铁机电安装施工的影响，确保地铁机电安装施工的顺利进行。

3 结 论

综上所述，现代地铁工程施工过程中，相关单位及人员需全面提高对BIM技术的重视和应用，通过BIM技术在地铁机电安装施工中的充分应用，综合提高地铁机电安装施工效率和质量，促进我国地铁轨道事业进一步发展。

[1] 李 强.BIM技术在地铁机电系统施工中应用初探[J].黑龙江科技信息，2016，（9）：35-36.

[2] 鲁 彬，张 鹏.BIM技术在地铁安装工程中的应用[J].低碳世界，2017，（34）：290-291.

[3] 陈 斌.BIM技术在地铁机电安装施工中的应用探究[J].门窗，2017，（10）：86.

[4] 王惠连.BIM技术在地铁车站机电安装施工中的应用[C].综合轨道交通工程建设与城市化协同发展学术交流会论文集中铁四局集团有限公司，2014.

[5] 肖正华，高 峰.BIM技术在深圳地铁机电安装工程中的优化施工应用探究[C].2016中国（深圳）城市轨道交通关键技术论坛暨第25届地铁学术交流会，2016.