BIM在城市轨道交通工程中的应用综述

黄畴穰

（重庆交通大学 土木工程学院， 重庆 400041）

0 引言

随着经济的快速发展,地面交通拥堵现象越来越严重,我国大力推进城市轨道交通建设以解决拥堵问题。城市轨道交通工程项目由于涉及专业多、投资额巨大、建设周期较长、参与人员多导致工程项目勘察设计阶段各专业沟通较为混乱，项目管理难度较大、从而使项目整体效率较低。BIM技术是一个好途径，但是我国的BIM技术的应用水平比较落后。如何在城市轨道交通工程中广泛的应用BIM技术，并且形成一整套符合国情和行业规范的工作流程，是摆在从业人员面前的一个巨大的挑战。

1 BIM技术的发展

1.1 BIM的概念

BIM是以三维数字信息为基础,将建筑项目整个生命周期内各阶段、各环节所需要的信息关联起来形成一个信息集合体。它不是一款软件,也不是一个产生三维建筑效图的工具,而是一个为了在整个建筑生命周期内个专业之间信息更顺畅的交流和更紧密协作的一个过程。

1.2 BIM技术面临的障碍

（1）设计层面

BIM技术的应用需要设计单位改变原有的设计模式和组织机构，设计人员需要更新自己的设计理念。从传统的2D平面设计到3D三维设计，

对于长期思维定式的设计师而言较为困难；设计人员需要从原有的各专业间独立设计向各专业之

间协同设计转变。另外，设计单位启用BIM是一个巨大的工程需要花费大量的人、物、财力，这在无形之中也增加了设计的成本。一些应用软件从学习到熟练也需要较长的时间，软件庞大也是制约因素之一。

（2）管理层面

继 CAD之后的第二次革命便是 BIM。管理问题可以说是第二重要的了,想要BIM真实落地,就必须相应改变管理流程。

（3）业主层面

BIM的应用与发展更所得是来自业主的推动，目前，很多业主对BIM的需求正在不断的增加，但更多的业主本身并不了解或者处在观望状态，他们对于 BIM技术带来的经济效益并不明确，故而在招投标文件中并没有指定运用该技术。

2 BIM技术在城市轨道交通中的应用

2.1 规划阶段

BIM技术在轨道交通行业中的应用目前正处于探索阶段。2014年王玉泽在针对BIM在轨道交通应用中对BIM在工程规划阶段进行了阐述,通过工程测量等手段获取工程设计相关的信息,如地质、空间等信息,然后运用三维地质建模软件建立三维地质模型,进而在此基础上运用BIM与三维GIS相结合的方式实现轨道线路的三维选线,为找出轨道交通最合理的一条或者几条走线方案提供相关方决策。

2.2 设计阶段

要真正设计一个城市轨道交通项目的话需要线路、经济运量、运输组织、轨道、站场等很多专业，需要很多部门参与该项目的设计工作。传统的设计方法难以将各专业信息整合在一起形成一个信息集合。2014年，魏英洪在关于地铁车站的设计做中运用BIM技术做出了阐述，通过以地铁车站三维协同设计为例，运用Revit软件分析各种协同模式的特点，探讨更适合地铁车站设计特点的三维协同模式。曹天明阐述了上海轨交12号某车站工程建设项目的BIM技术应用流程、交付成果等，该项目在BIM技术的应用上主要三维管线综合设计和碰撞检测方面。

地铁工程项目的设计所涉及的专业较多，有很多学者针对某一专业或设计中的某一阶段进行论述。李玲根据实际工程利用Revit对车辆段室外综合管线进行三维管线协同设计和三维管线综合设计，阐述BIM技术在车辆段设计中的应用。

2.3 施工阶段

运用BIM技术在项目施工阶段进行4D或5D模拟可以直观的对施工的重点、难点等进行直观的模拟，从而找出最优的施工方案，减少施工过程中的返工率，提高施工效率节约施工成本。2015年熊贤树针对BIM在南宁市轨道交通1号线施工过程中的应用作了详细的阐述，讲述了BIM运用在设计阶段和施工阶段的优势，详细阐述了在施工阶段运用BIM的六项优势，并对系统之间的链接做出了介绍，对推进BIM在地铁施工中的应用做出了进一步的指导。

3 BIM的问题及解决方案

通过对我国部分学者的BIM研究成果进行汇总分析，可以看出BIM技术在建筑行业的应用更为广泛，并且目前BIM技术在城市管道交通行业中多应用于管线设计和管线碰撞检测，目前BIM技术开始快速应用于轨道交通行业的工程项目各阶段，并取得了较好的成果，但仍然存在一些问题：

（1）BIM人才较为缺乏。张建新在对长期工作在建筑设计领域的设计人员进行问卷调查和专家访谈从而得出结论，设计单位了解BIM的人较多，真正能够了解BIM精髓、能够熟练运用BIM的人较少。

（2）轨道交通项目设计专业多，部门广。BIM技术是将建筑项目整个生命周期内各阶段、各环节所需要的信息关联起来形成一个信息集合体，BIM技术是一个在整个项目生命周期内各专业、各部门互联、互通过程。在轨道交通项目中运用BIM技术达到多专业之间的协同设计，各部门协同管理仍需不断探索。

（3）搭建数据信息共享平台。

目前,BIM应用中最大的两个问题在于缺乏经验（74%）和缺少培训（67%），BIM人才远远满足不了国内的需求，那么,针对目前培养BIM人才的提倡，该如何科学地设置人才培养体系和证书体系呢？

第一,建设过程中的每个阶段都是根据目前我国基本建设程序和相关法律法规的规定来进行划分的。在不同阶段,应根据不同的要求进行管理我们的人才。第二，中西方的教学体制本身就不同。第三,需要考虑不同层次的技能和知识。

显然,我国 BIM技术水平与国外某些国家相比而言较为落后,但是,随着我国信息化步伐的加快和我国对BIM技术的推广,我国与BIM技术相关的软件、标准和管理模式将越发完善,BIM技术在未来我国的工程建设项目中的运用将会更加成熟,应用范围将会更加广泛。

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