BIM在轨道交通的应用

 随着火车和铁路技术的多元化发展，轨道交通呈现出越来越多的类型，不仅遍布于长距离的陆地运输，也广泛运用于中短距离的城市公共交通中。

       常见的轨道交通有传统铁路（普通铁路、城际铁路和市域铁路）、地铁、轻轨和有轨电车，此外还有磁悬浮轨道系统、单轨系统等新型轨道交通。

       一般来说，轨道交通具有涉及专业多、协作性强、设计周期短、施工难度大等特点。BIM在轨道交通项目中的应用，不仅能提高机电、结构、设备等多专业的协作效率，还能提升项目整体设计效率和施工质量，降低项目成本。

       下面，我们一起来看下BIM能轨道交通项目中进行哪些应用，以及如何应用。BIM能在轨道交通项目进行哪些应用？

设计阶段

       1.碰撞检查

       轨道交通工程涉及的专业众多，对设计成果进行碰撞检查，有利于及时发现存在的错漏碰缺等设计错误，避免后期设计变更和施工返工。

       2.管线综合

       根据碰撞检查报告和管线综合技术要求，优化设备及管线空间排布，使其满足运输、安装、运行及维护检修的空间使用要求。

       3.换乘方案模拟

       利用初步设计模型模拟客流、展示换乘方案等，直观、清晰地模拟分析车站换乘方案，形成换乘方案报告及模拟视频，实现换乘方案的高效决策。

       4.设计方案比选

       利用BIM技术，建立BIM设计方案模型，展示轨道交通项目与周边环境的空间关系、出入口位置等关键因素，通过动画漫游，可视化的展示出不同的设计方案，帮助项目负责人选出最优的设计方案。

       5.限界优化设计

       利用施工图设计模型，开展限界与土建、设备的碰撞检查， 辅助车辆限界、设备限界和建筑限界设计，提高设计质量。

       6.预留预埋检查

       根据管线综合后的施工图设计模型梳理墙、板以及二次结构的孔洞预留和预埋件布置，输出预留孔洞图纸（应包含形状、尺寸、位置等信息）和预埋件布置图纸（应包含类型、规格、位置等信息），实现预留孔洞和预埋件的提前检查，规避工期延误风险和质量隐患。

施工阶段

       1.场地规划

       轨道交通工程项目往往施工空间有限，与周边建筑物地理关系复杂，且不同阶段的管理单位不同，使用的主要机械设备也有所区别，这为施工场地规划带来了困难。将BIM技术应用到场地规划中，能有效指导场地布置和现场施工，降低项目施工风险和成本。

       2.施工模拟

       利用BIM技术进行施工全过程或重点工艺的施工模拟，以验证施工方案的可行性，并进行施工方案的比选，选出技术上和经济上都可行的施工方案。一般来说，BIM在施工模拟中的应用，主要涵盖两个方面：

       1）可建性模拟：轨道交通项目施工时，容易出现不同专业在同一区域、同一时间交叉施工，这对不同专业施工顺序和施工区域的组织协调提出了较高要求。BIM技术可以通过虚拟建造，进行施工场地、施工顺序等方面的模拟，确定各专业开展的顺序，需要的时间及相互关系，减少协调的工作量和时间成本。

       2）大型设备运输路径模拟：传统施工过程中，经常出现由于设计不合理，导致大型设备检修和运输困难的情况。利用BIM技术，进行三维环境下大型设备运输检修路径模拟，避免设计不合理导致的后续问题。

       3.施工进度管理

       施工进度管理包括施工进度计划和施工进度控制两部分。传统的施工进度管理主要借助于横道图、网络图等表现形式，存在项目信息严重丢失、无法有效发现施工进度计划潜在冲突、进度跟踪分析困难等问题。

       利用Synchro 4D施工进度模拟软件，将BIM与施工进度计划相结合，形成基于BIM技术的4D施工模拟，实现施工进度、资源、成本及施工现场信息化、集成化和可视化管理，有效解决传统进度管理的不足。

       4.施工安全管理

       由于轨道交通项目存在施工难度大，施工风险源多等特点，在施工开始前，利用施工模型，对有施工风险的地方和危险源进行施工模拟，并形成切实可行的施工方案，有利于降低项目施工风险，提高施工人员的安全。

       5.工程造价管理

       施工阶段的造价管理主要包括进度计量、工程款支付、变更和成本管理，都是基于工程量计算和工程计价这两部分的工作。

       基于BIM的工程造价管理，相对传统的工程造价具有很大的变化，一是实现了工程量二维手工计算到三维模型统计的转变，二是实现了从4D（3D模型+进度），到5D（3D模型+进度+成本）的全过程造价管理。

       近年来，BIM在轨道交通项目中的应用逐渐深入，在设计优化、信息化施工、施工进度控制、节约工程造价等方面取得了良好的效果。