【BIM案例】BIM技术在长沙地铁5号线的应用

BIM技术在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥着重要作用，越来越多的设计单位、施工单位和业主等开始应用BIM技术。BIM技术在地铁类项目的应用起步虽然较晚，但应用价值日益凸显。

如今随着我国城镇化的推进，越来越多的城市开始修建地铁，我国地铁运营规模不断扩大。然而，地铁施工条件复杂，各专业间的交叉作业多，传统的基于二维图纸的管理方式已经难以满足地铁工程的项目管理。因此，引入BIM技术，辅助地铁工程施工项目管理十分有必要。一方面，BIM技术的强大数据存储、分析、处理能力为地铁项目的施工提供了强有力的支撑；另一方面，BIM技术为项目的各参建方提供了一个统一、高效的协同工作与交流平台。下面就以长沙地铁5号线项目为例，梳理BIM技术在地铁项目施工阶段的应用，介绍BIM技术为项目带来的效益。

一、项目概况

1. 总体工程概况

长沙市轨道交通5号线是长沙市轨道交通“米”字型骨干网络的南北向主干线，北起星马安沙镇，途径万家丽路、环保大道，接入暮云组团，线路全长35.7km，共设车站26座、1段1场、主变电站2座，控制中心利用2号线杜花路控制中心（与1、2、3、4号线共享）。轨道交通5号线在洪山路与3号线、在晚报大道与7号线、在万家丽广场站与2号线、在人民东路与6号线、在劳动东路与4号线、在木莲冲路与9号线、在湘府东路与8号线、在韶山南路与7号线、在中信新城站与1号线共形成9处换乘，此外在中信新城站与长株潭城际铁路换乘。

2. 一标段工程概况

长沙市轨道交通5号线一期工程一标段由中国中铁股份公司总承包，承包任务为时代阳光大道站～万家丽广场站（不含)土建及轨道工程，全标段正线长约22.4km，含9个车站、9条盾构区间、1条暗挖区间（存车线）。

3. 二工区工程概况

中铁航空港集团第二工程有限公司负责施工的长沙市轨道交通5号线一期工程土建一标二工区工程，包含木莲冲站、雨花广场站、曲塘路站、木莲冲站四个地下车站，其中木莲冲站、劳动东路站为换乘站，雨花广场站、曲塘路站为一般车站。

其中，鲁班软件负责实施木莲冲站与劳动东路站两个地下车站，全面指导这两个站点的BIM应用。

图1 长沙5号线走向示意图

二、BIM应用点

2.1 BIM在施工前的应用

1. 模型创建

依据项目建模标准、交互规范和应用要求分别采用鲁班土建、鲁班钢筋完成土建、钢筋专业模型建模工作，将二维图纸转换为三维可视化模型的同时也保证了模型整合、信息传递的流畅性。

图2 土建模型

图3 钢筋模型

2. 图纸问题发现

通过BIM模型的建立，发现图纸在设计阶段存在部分问题，对于相应的问题在现场施工前解决，可以很好的为项目节约人力、物力、财力。目前已于项目部核实图纸问题共计68个。

图4 图纸问题

3. 碰撞检查

工程碰撞一直是施工难以全部杜绝的重点，最直接的影响就是材料的浪费、成本的增加甚至延误工期，若前期能够发现全部的碰撞点，则对工程产生极大的价值，可以保证施工顺利实施，杜绝碰撞，若碰撞地方无法返工，则提前与设计进行沟通，避免工期延误。对此，鲁班工程顾问在项目部工程部的全力配合协助下，通过鲁班BIM的碰撞检查对工程主体与钢柱之间完成一次碰撞分析，共发现并确认33个碰撞点。

图5 碰撞分布列表

图6 碰撞点

2.2 BIM在施工阶段的应用

1. 成本管理

图7 MC成本分析统计表

2. 施工场布及漫游

图8 项目施工场布图

3. 高大支模查找

图9 高大支模查找

4. 施工模拟建造

图10 土方开挖模拟

图11 支撑拆除模拟

5. 进度管理

图12 劳动东路进度模拟视屏截图

6. 资料管理

图13 资料管理

7. BV应用及管理

图14 BE客户端的现场照片挂接

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四、结语

长沙地铁5号线是长沙市首批应用BIM 技术的地铁工程，通过BIM技术，实现了地铁工程的可视化、形象化、信息化、精细化，为项目各参与方提供交流顺畅、协同工作的平台，采用 BIM技术进行隧道施工取得了良好成效，显著缩短了工期，提高了施工质量，节省了成本和造价，为施工企业带来可观的经济效益。