BIM技术在地铁施工安全方面的应用

杨谨

中铁四局集团第五工程有限公司 江西九江 332000

随着我国对于基础建设不断的进行深入研究，地铁工程的规模也在逐渐扩大，其中所涉及到的科学技术也越来越复杂。随着城市人口越来越密集，地铁在建设过程当中所面临的风险也会越来越大。从目前的建设情况来看，BIM技术在地铁建设当中得到了广泛的应用，在建筑工程管理当中占据着越来越重要的地位。BIM技术可以有效对人员的施工进度进行强化管理，一定程度上能够大幅度的降低施工风险，除此之外，还能够节约大量的施工时间，这对于项目进度管理是非常有利的，可以为建筑领域获取更大的利益。

1 BIM技术原理

1.1 BIM技术的内涵

BIM的理论最开始是由欧特克公司在2002年提出，该模型主要基于建筑项目的相关信息数据，并且数字信息建模用于模拟有关建筑物的实际信息。由于计算机技术的全面发展，BIM技术在建筑行业中的使用正在不断扩大，该技术有效地管理了施工进度、施工质量和施工安全性，保障了施工的整体质量，提高了施工效率，缩短了施工周期，并避免了因不正确的改动而导致的额外施工成本的增加，从而有效地提高经济效益。

1.2 BIM技术特点

1.2.1 可视化

BIM建筑信息模型的可视化在此有具体含义，指组件之间交互反馈的可视化的体现。整个过程以这样的方式实现可视化，对于来自先前2D图形的有关线性组件的信息不仅可以形成三维立体实物图形，而且在出现可视化状态时就可以开发、构建和运行该项目，在此过程中可以直观地讨论、交流和决策有关建筑项目。

1.2.2 协调性

BIM建筑信息模型可以解决在施工过程中经常发生的碰撞问题，协调数据是在项目的早期阶段生成的，可对各种指标的碰撞问题进行统一管理。

1.2.3 模拟性

BIM建筑信息模型可以模拟设计的建筑模型，通常是3D模型。在施工阶段，可以根据施工组织的项目对实际施工进行4D建模，也就是3D模型+进度信息组成的一种形式，从4D建模中，可以选择一种有效的施工方案，以帮助项目的开发。还可以执行5D建模，即3D模型+进度信息+成本信息，以“进度控制”、“投资控制”、“质量控制”、“合同管理”和“资源管理”为目标实施三个控制项目和两个管理项目。

2 BIM技术在地铁施工安全方面的应用

2.1 强化前期准备

2.1.1 合理准备软件和硬件条件

BIM技术管理工作人员需要严格要求自己，应该精通电脑软件，了解电脑软件的型号、兼容性、优势与劣势。BIM电脑在设置的过程当中，相关配置要高于一般电脑，应该综合的使用BIM软件，充分了解工程的具体情况，以便于选择与之相配的电脑软件与硬件，确保相应软件可以得到运行。CPU在选择的过程当中，就要具备两个，应选择IntelBIMXeon，内存也需要根据相应的配置进行选择，除此之外，还需要配备深化设计软件、检查碰撞软件、造价工程管理软件。

2.1.2 建立统一的建模规则

地铁项目施工在管理的过程当中，BIM核心技术参与的工作人员比较多，在开展大型地铁项目的过程当中，项目需要进行拆分，由此所产生的模型文件数量是非常多的，故此，如何将文件进行更加科学与有效的命名是比较重要的，通过建立统一的规则可以有效提升工的工作效率。建模过程当中最为主要的内容体现在三个方面，一般规则，主要涉及到的是文件的具体命名以及工程量清单的名称命名。对模型文件进行命名，Revit三维建模软件在整体应用的过程当中，可以对文件名进行相应的调整，首先设置项目名称，以后紧跟地点以及相应的楼层，最后标明专业以及相应的系统。对颜色进行合理的规定，也可以使项目和相应的工作进行协同，有效区分内容，设置的过程当中要设计不同的专业。通过对系统模型进行相应的调整，可以有效通过颜色来识别出模型。

2.2 地铁管线的碰撞检测

地铁的管线排布是一个非常复杂的问题，为更合理的实现市政管线与地铁施工管线的合理分布，有必要利用各种专用模型进行叠加，结合管线设计的知识，结合项目现场的经验和要求，提出地面建筑与施工区域内管线布置最优化的模型。广州地铁BIM团队在安装管道模型时发现，每条专业管道都会遇到碰撞问题，在检测到碰撞之前，排气管与水管相撞，设置BIM技术后，水管将沿着通风管上升，为地铁留出空间，合理的位置预先解决了管道安装过程中的问题。

2.3 改进建模流程

BIM技术在整体应用的过程当中应该持续推进，对流程进行梳理，以便于可以有效规范施工方的BIM应用模式流程，明确参建单位在不同阶段的工作内容和相应的细节。模型在创建的阶段过程当中，工作人员在取得蓝图之后，合理的对图纸进行整合，创建模型时需要综合考虑到建模规则，对工作当中存在的问题进行收集，以便于可以和技术工作人员进行探讨，进一步推动问题的解决。模型处于处理阶段当中时，不同的阶段会涉及到不同专业的内容，通过对模型进行整合，可以更好地开展后期碰撞检查工作，以便于高效的解决不同专业内容所涉及到的问题，结合相应的结果和问题的具体内容，可以对专业模型进行深化，后期需要专业的工程师进行相应的审核工作，以此才可以对模型进行更深一步的完善。

2.4 加强了施工安全管理

地铁项目的安全管理尤为重要，减少安全事故发生，就需要对施工程序进行安全巡查，加大对于地铁施工中施工现场的巡视，对于施工中存在的安全隐患问题要及时发现并及时排除，除了人员外，施工机械设备也要及时进行排查，确保项目施工顺利高效安全。BIM技术的运用，将地铁建设模拟出了三维空间，然后通过技术对施工过程进行分析，及时记录对于可能出现的问题，BIM技术还可以对于施工最终的结果和效果做大致的判断和预测，对建筑所使用的的空间和实际施工占用的空间做对比，以此确认所需空间的使用情况。BIM技术让施工团队和施工人员对于地铁建筑有初步的认识，有助于辅助施工人员进行下一步的施工工作，BIM操作系统在工作时具有传统计算机系统所不具备的优势，它对于信息的收集是全面的，在数据分析的过程中，BIM会将整理情况和局部情况及外围情况综合分析，确保了全面数据的生成，避免了操作过程中因为细节问题导致施工失误，确保了施工的安全，BIM还可以让数据在输入时避免重复输入，节省时间，从而提升数据的准确度。

2.5 为后续维护管理提供基础

BIM技术在设计的阶段高效制图，后期如果图纸有所改动，BIM结束可以很快的实现关联二维三维模型，这和传统的设计图纸相比，有很强的优势，传统的设计工程图中，如果有一处简单的修改，就需要重新绘制图纸，BIM技术在一定程度上能够能快速且准确的进行模拟，为施工的后续维护管理提供了良好的基础。

3 结语

在提前计算地铁施工的工程量方面，可以利用计算机软件配合工程建设模拟，进而可以对可能出现的问题提前预警，BIM技术则是目前工程行业里关注度很高的技术，它能够与4D技术相融合，会对地铁施工带来很大的帮助，也会为施工安全的信息化管理提供强有力的技术支撑。