城市轨道交通 BIM 技术在工程建设管理中的应用研究

刘云亮

摘要：随着工程领域信息化、数字化的大力发展，BIM技术作为具有代表性的新技术在轨道交通建设过程中率先得到了应用。在不同建设阶段将BIM技术应用到工程建设管理中都发挥着关键的作用，有助于提高工程造价数据计算的精确性与时效性，有效解决轨道交通工程结构复杂且造价计算量大的问题，实现工程造价管理的信息化、精细化，使工程项目造价得到有效控制。

关键词：城市轨道交通工程;BIM技术;工程建设管理

引言

根据国家“十四五”规划和《交通强国建设纲要》要求，城市轨道交通的建设每年将依然会保持数千亿的投资强度。城市轨道交通工程具有投资大、建设周长、工程难度复杂的特点。随着大数据、云计算和物联网等新技术的出现，工程与新科技的结合越来越紧密，BIM技术在城轨工程中的应用解决了诸多规划、设计、施工和运营阶段的困难，对增加轨道交通工程的科技含量具有不容小觑的作用。在新时代社会主义环境下，BIM技术与轨道交通工程进一步结合面临着新的挑战与机遇，通过BIM技术优化城轨工程的建设已经成为工程领域专家的共识。

1轨道交通工程建设管理中BIM技术的应用优势

1.1优化工程进度管理

通过的，能够实现的，应用BIM技术将工程相关数据与模型进行有机结合建立轨道交通立体模型，有利于管理人员应用模型实现工程进度的控制，并将其与工程实际施工情况进行对比分析，判断工程实际施工期间是否存在问题。如果工程实际进度与预期数据存在较大偏差，管理单位要及时针对项目某环节作业计划实施调整，确保工程进度符合设计预期。此外，BIM模型具备三维管综碰撞检测功能，能够自动进行碰撞点分析，及时发现工程设计参数中存在的问题和漏洞，提醒设计人员及时修正，避免后续在实际施工作业中返工拖延工期。

1.2提升工程量计算的时效性与准确性

BIM技术通过专业软件的数据收集与整理功能，可以快速实现各项数据的自动生成，短时间内可完成工程量的计算及统计，可以消除累积误差，显著提升工程量的计算精度，有效解决复杂、多变及大型结构的工程量计算问题。另外，将BIM技术应用到工程造价管理中，能快速构建高效、动态、准确的全生命周期造价管理模型，保障项目各参与方协同管理工程造价的实现[1]。

2BIM技术在轨道交通工程建设管理中的具体应用

2.1在决策阶段的应用

在前期方案決策阶段，投资估算是政府投资决策的基础，对项目资金的筹措与资本金比例的划分有重要作用。轨道交通工程一般为国有资金为主的项目，资金的规划和合理应用是工程审批和建设控制的关键。通过BIM技术构建的信息共享平台，可以对工程数据进行快速收集和整理，做好与类似项目的对比分析。相比传统的人工估算模式，BIM技术计算速度快、精度高，可以显著提升投资估算的准确度，避免项目差异性导致的估算偏差[2]。

2.2勘察设计阶段BIM技术应用

2.2.1模型规范化建立

基于统一的建模交付标准规范，建立周边环境、地下管线、土建、地质等专业全线路站点区间标准化模型。对于同类构件，如管片、梁板柱、基础等构件，实行统一的标准化、模块化设计，从源头提升工程标准化程度，并建立统一标准要求写入相关信息，为后续阶段应用奠定基础。

2.2.2设计协调

工程项目建设单位与设计单位配合将全线路模型汇总组合，检查各专业上下序接口，基于BIM中心化模型集中协同管理各专业与参与单位，改变管理信息滞后、分散的状态，及时发现专业对接问题，显著提升配合效率。

2.2.3BIM对量

基于BIM模型工程量自动计算能力，将模型中建立的构件工程量可视化输出，快速反馈方案模型方案变化速写为的工程量变化，提升工程量计算精细化水平和效率，保证投资和方案的及时匹配。

2.3BIM技术在施工组织管理中的应用

随着城市轨道交通工程施工要求的增加，工程建设的复杂性不断增加，其施工难度相应增大。在城市轨道交通工程的施工阶段应用先进的管理技术确保城市轨道交通工程施工的质量和效率。通过应用BIM技术，可以在城市轨道交通工程的施工阶段对城市轨道交通工程的总平面布局进行模拟，分析城市轨道交通工程周边的环境、施工现场的平面布置以及施工过程中存在的安全隐患，从而实现施工现场的灵活布置。BIM技术也可以建立一个虚拟的工程对施工的方案和工艺进行模拟，将施工过程中的各个工序加入其中进行模拟分析，从而减少主观因素导致的方案和施工技术的错误选择。

2.4在进度管理中的应用

招投标阶段，BIM技术建立的施工管理平台可以解决时间紧任务重的情况下实现施工方案和进度控制动态演示，直观展示出工程配套资源分配情况。策划设计阶段，BIM技术可以在工程正式施工之前完成对工程项目进度的控制计划进行完善，合理设置施工人员劳务强度与现场应用规划的模拟演示。在BIM技术建立的管理平台上，能够调节现场施工区域和作业流水段的划分方案，对现场人材机等资源进行最佳调配。[3]。

2.5BIM技术在施工质量管理中的应用

BIM技术应用提升了城市轨道交通工程施工质量管理水准，对各类质量问题的产生进行了有效防范。在施工资料管理过程中，可依据参建各方反馈的信息对城市轨道交通模型进行实时更新，不但能对相关施工环节的进度情况进行掌握，還能对施工活动与附近环境之间的关系进行评估，进而科学合理地评估施工风险。利用计算机平台在模型中录入工程的实际施工质量，模型将自动横向比较实际施工质量和预期施工质量，对引发质量问题的原因进行迅速评估，同时相应地调整施工方案，进而全面解决施工质量问题[4]。

3结束语

综上所述，BIM技术通过对城市轨道交通工程项目建设三维模拟模型，实现了对决策、勘察设计、施工过程等建设过程的合理管控。可视化的施工模型，协同化的办公平台，数据化的监测管控，推动了我国城市轨道交通工程的安全、绿色与可持续建设，同时也是实现我国城市交通系统完善的关键。

参考文献

[1]康晓丹，秦拥军，于广明，李永宁.基于BIM技术的地铁车站施工管理研究[J].建筑施工，2019，41（9）：1773-1776.

[2]黄兆凯.BIM技术在地铁车站施工阶段的应用研究[J].工程技术研究，2020，5：60-61.

[3]李金龙，王欣南，刘东升，等.BIM技术在城市轨道交通工程设计中的研发与应用[J].低温建筑技术，2019，41（7）：126-129.

[4]孙有恒.基于BIM+RFID的人员定位技术在城市轨道交通工程轨行区安全管理中的应用研究[D].广州：华南理工大学，2017.