BIM技术在城市轨道交通工程施工管理中的应用与研究

张茗

摘 要：BIM技术作为一种三维立体的可视化建模技术在城市轨道交通工程中的应用可以有效的提升其管理质量及效率，使得施工管理工作的开展在风险控制、进度管理、质量管理等方面取得良好的成效。并且通过BIM技术的应用可以进一步的提升城市轨道交通工程施工管理的规范化、精细化、标准化、信息化水平，进而使工程的开展可以按照预期设计更加顺利的进行。

关键词：城市轨道交通工程；BIM技术；施工管理

由于城市轨道交通工程在实际中含有多个施工单元，因此在实际中对施工有着精细化要求，针对此种情况必须要采取合理的措施方法来对城市轨道交通工程施工进行全面的管控，进而使其施工流程、施工工序、施工工艺可以按照规定的标准要求来实行，进而达到提升工程施工质量的目的。

1 城市轨道交通工程施工管理的要点及BIM技术的应用要求

1.1 城市轨道交通工程施工管理的要点分析

第一，需要对施工现场的高压线布置情况进行管理，在城市轨道交通工程中其高压线布置会为施工带来一定的安全风险，因此在实际的施工管理活动中必须要考虑施工的安全范围；第二，需要对施工流程进行监管，在进行城市轨道交通工程施工的过程中其所涉及的工艺、技术、工序都较为复杂，并且在施工中其专业性水平较高，因此必须要采取施工管理的方式来提升施工水平，在制定施工管理方案时必须要从多方面来考虑对管理方案的完善；第三，对施工中降水情况进行管理，若是在进行城市轨道交通工程施工的过程中遇到降水天气则需要进行抽水、排水作业，以此来避免其对施工过程产生影响，因此需要加强对施工中降水问题的管理。

1.2 城市轨道交通工程施工管理中BIM技术的应用要求

BIM技术的应用可以为轨道交通工程提供更加直观、形象的三维立体模型，因此在施工管理活动中通过BIM技术的应用可以实现对轨道交通工程的可视化管理，并且通过BIM技术与信息管理系统的结合应用可以实现对复杂工程施工过程进行全面管控的目的，为此在应用BIM技术对轨道交通工程进行建模时需要保证可以与实际的施工标准及设计要求相符。并且在进行BIM建模时需要对其各项参数进行准确分析，以此来确保轨道交通工程三维立体模型可以与其实际的施工条件相符，这样才能为施工管理提供更加全面、有效的管理信息，从而更好的服务于施工管理活动中。同时还需确保BIM技术的应用可以符合轨道交通工程全生命周期管理的要求，在工程施工的不同阶段针对其实际的施工信息来对BIM模型进行更新及修改，以此来更好的反映出施工中各方的作业特点，进而为施工管理活动提供更为准确的依据。

2 在城市轨道交通施工管理中对BIM技术的应用分析

2.1 对城市轨道交通施工中的资源及筹划进行动态管理

目前在城市轨道交通工程中及施工管理所涉及的项目繁杂，因此各类资源的种类也较为多样，而在以往的筹划及资源管理活动中主要是以二维平面图的方式来进行工程形态的展现，此种情况无法对轨道交通工程的空间信息及构件形态进行全面的展示，因此在施工管理中无法更好的为资源的配置及筹划优化工作的进行提供详细的依据。而通过BIM技术的应用则可以有效的改善此类问题，通过BIM技术的应用可以构建起相应的三维立体模型，因此可以将轨道交通工程中的各个施工工序的周期以更加直观的方式体现出来，并且在工程中其每个构件都以时间参数的方式表现出来，这样可以将每个构件的施工起止时间及持续时间作为属性与模型关联；在此基础上赋予每个构件与先导工序和后续工序的逻辑关系，进而形成4D建筑信息模型。利用4D建筑信息模型可以对施工方案进行实时、交互的虚拟建造，进而对已有的施工方案进行校核和优化，避免和减少返工以及资源浪费的现象。相对于传统的施工筹划编制方法而言，此法更加精准有效。应用4D建筑信息模型进行施工资源的动态管理可以在既有的4D建筑信息模型的基础上，自动计算各个时间节点的工程量，并将施工方案中的人员、设备材料与工程量相关联。

2.2 流程再造

在我国现阶段轨道交通工程施工中多数“碰撞错误”都源于设计方面的疏忽，而這些错误一般是到了施工或后续阶段才被发现并进行修正。如此一来就造成了建筑资源的大量浪费。究其原因，主要是因为缺乏有效的检验手段，仅以检查图纸是否合理来确定其实施可行性如何。城市轨道交通工程中，在车站狭小的空间内同时分布有十几个系统，而在图纸上各个系统又单独成图，仅以系统接口提资的方式与其余系统协调，并在此基础上进行系统综合。因此，基于平面图纸的设计协同缺陷成为系统“错、漏、碰、缺”的主要来源。目前，在城市轨道交通工程的施工阶段，工程人员往往直接按照施工图进行施工；如在施工过程中碰到冲突即停下来修改方案，然后再返工。这会造成资源浪费、工期拖延和成本增加等问题。利用BIM技术，可以对传统的管理工作进行流程再造。在设计单位施工图出图到正式施工之前，BIM咨询单位依据施工图纸进行建模，此后由设计、施工、监理各方共同参与，进行虚拟建造、虚拟验收，并据此对施工方案进行修改，直至施工方案达到最优，最后编制详细的施工组织计划进行正式施工。以上正式施工之前的一系列工作均在模型中完成，将施工中可能出现的问题提前暴露并予以解决，以大大降低正式施工时出现问题的可能性，从而节约成本、缩短工期。

2.3 全生命周期设备维护

基于BIM系统平台基础上针对城市轨道交通资产设备维保需求进行二次开发，建立数字化城市轨道交通设施维护管理平台，对于提高城市轨道交通设备维护管理水平、建立全生命周期的城市轨道交通维保体系具有重要意义。首先，在竣工模型的基础上，根据既有的轨道交通资产管理规范进行二次开发，将轨道交通资产管理信息与模型信息相关联，可以在模型中查询产品状态、图纸信息、维养信息等，建立数字化的资产信息平台。在此基础上，通过模糊搜索技术，还可进一步研究各类资产设备的三维可视化搜索定位、信息即时查询、与现有管理系统的数据接口研究，实现智能化的资产管理。其次，结合运营维护需求对既有的工务、通信信号、供电等专业分公司的流程进行梳理，在数字化管理平台中嵌入各设备的维护需求，通过多种方式对维护任务预先提示，定期生成维护清单并通过多种方式下发。

3 结论

在城市轨道交通工程施工管理中通过BIM技术的应用进一步的提升了其管理活动的现代化、科技化水平，因此必须要对BIM技术的应用方向进行良好的掌握，以实际的工程施工条件为基准来对BIM技术的应用进行优化，进而使施工管理效果进一步的提升。

参考文献

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