刘帅
佛山市铁路投资建设集团有限公司广东佛山528000
摘要:BIM技术在隧道施工中能取得良好的成效,能显著缩短工期,从而节省成本和造价。本文阐述了BIM技术在地铁隧道工程施工中的应用。
关键词:BIM技术;地铁隧道;应用
BIM技术的应用让地铁隧道工程施工水平更上一层楼,让整个地铁隧道施工质量得以攀升。通过BIM技术的应用,地铁工程的施工开展更加形象、高效,也让整个施工管理更加系统化、可靠化。相关人员更加需要对BIM技术的应用予以深入研究与探讨,让地铁隧道工程真正成为城市发展的重要支撑。
一、BIM技术概述
1、概念。BIM是一个完备的信息模型,能将工程项目在全寿命周期中各个不同阶段的工程信息、过程和资源集成在一个模型中,便于被工程各参与方使用。通过三维数字技术模拟建筑物所具有的真实信息,为工程设计和施工提供相互协调、内部一致的信息模型,使该模型达到设计施工的一体化,各专业协同工作,从而降低工程生产成本,保障工程按时按质完成。
2、特点。1)可视化。可视化即“所见即所得”,所拿到的施工图纸只是各个构件的信息,在图纸上以线条绘制表达。而BIM提供了可视化的思路,将以往的线条式的构件,形成一种三维的立体实物图形展示在人们的面前,真实形象。2)协调性。项目的实施由于各专业设计师之间的沟通不到位,出现各种问题,而BIM的协调性服务,可以帮助处理这种问题,对各专业的碰撞问题进行协调,生成并提供出协调数据。3)模拟性。BIM不但能模拟设计出建筑物模型,还能模拟难以在真实世界中进行操作的事件。在后期运营阶段,还能进行日常紧急情况处理方式的模拟。4)优化性。优化通常受信息、复杂程度和时间的制约。BIM及与其配套的各种优化工具提供了对复杂项目进行优化的服务。基于BIM的优化,能完成对项目方案的优化及对特殊项目的设计优化这两种任务。5)可出图性。BIM并不是常见的建筑施工图纸,而是通过对建筑物进行可视化展示、协调、模拟和优化后,绘制出的图纸。
二、BIM技术在地铁隧道工程施工中的应用优势
1、有助于提升施工管理水平。地铁隧道工程的施工过程中,管理工作发挥着至关重要的作用。通过BIM技术能对管理与控制工作起到一定的优化作用,进而迅速发现并控制施工中所存在的风险因素,促进管理工作水平与能力的整体提升。
2、有助于盾构机高效运用。在地铁隧道工程项目的施工建设中,盾构机的运用是比较核心的基本要素,只有保障盾构机能有序准确运行,才能促使其在整个施工中具备理想的施工效能,这也是保障地铁隧道工程项目施工质量和安全的基本条件。在盾构机的运行管理中,BIM技术同样也是比较重要的一类技术手段,其能较好实现对盾构机运行位置、施工需求及具体运行指标方面的管控,进而能实现较理想的运行,避免可能出现的各类方向偏差及误工返工问题,对缩短工期能实现理想的效果。
3、有助于技术人员的培训指导。利用BIM技术能确保施工技术人员培训与指导工作的顺利完成,能实现施工操作准确性的提升,在充分保障施工质量的同时,也能使施工技术人员的安全得到充分保证。
4、有助于提升经济效益。通过BIM技术能确保人员、原材料及机械设备调配的合理化与科学化,实现整体利用价值的提升,此外,还能有效缩减工程项目工期,实现经济效益的提升。
5、社会效益突出。地铁隧道工程中BIM技术的运用还能表现出理想的社会效益,能在一定程度上促使相应工程建设企业形象得到优化,赢得业主的认可,进而也就能充分提升相应地铁隧道工程项目建设单位的社会竞争力,同时起到理想的宣传效果,有助于促进企业快速发展。
三、地铁隧道的BIM应用模式
从对施工图设计阶段开始,相关建设单位在运用BIM技术的过程中,主要是负责整体性的规划和落实,同时对这项工作,设计和施工单位都负有相应的责任,设计单位对BM技术进行相应的模型设计,同时根据地铁隧道中需要所进行的设计要求进行相应的模型建立,对所设计的模型进行优化、对其中所产生的一些错误进行检测,保证设计的可行性,进行设计的相关稿件和内容要根据施工单位进行协调,进行设计的模型通过与设计图纸和其中所含信息的调整后,与CAD设计内容要保持在一定的范围内,同时施工单位在进行施工方案的制定过程中,要根据BIM模型进行相应的施工,对施工方案中所存在的一些问题通过对BIM数据进行优化,及时与设计单位进行相互协调,保证设计过程能高质量快速的完成施工管理,这样也能对整个工程过程进行控制,避免其中存在的风险,同时施工单位完成施工后,将模型一起交给建设单位。
四、BIM技术在地铁隧道工程施工中的应用
1、应用流程方面。就地铁隧道工程施工而言,BIM技术的应用流程主要包含以下几个步骤:首先施工图设计步骤。在该步骤中,工程建设单位需要结合地铁隧道工程的实际特点,设计出整体的BIM应用规划,结合规划的具体内容向工程施工单位及设计单位下达相关BIM应用责任。其中,工程设计单位的责任为针对地铁隧道工程进行BIM建模,当保证所得BIM模型与地铁隧道工程之间具有较高的契合性水平后,将其送至工程施工单位,该单位应利用BIM技术结合施工方案对设计单位提供的BIM模型进行模拟检测,当出现问题时,设计单位与施工单位应进行合理沟通,通过BIM技术找出问题的解决方法。BIM模型的修改工作全部完成后,施工单位开展工程施工。为提升地铁隧道工程的质量,施工单位应构建出一个完善的BIM管理平台,以此实现BIM技术可视化、协调性优势的发挥。
2、建模方面。相比较于其他工程项目,地铁隧道工程的线性特征比较突出。倘若只是针对地铁隧道工程建设一个BIM模型,需要花费很多工作量,其建模难度系数也较高。因此,相关单位可以与地质状况、地段等方面因素结合起来,对整个地铁隧道工程进行划分,将其分为多个不同的部分,可以针对各个部分,分别进行BIM模型建构。当各个部分建模工作结束后,根据地理位置、地铁线路里程参数等各个方面,将BIM模型予以整合,确保整合工作的科学性与合理性。
3、施工管理平台。在进行施工过程中,各项管理工作占着至关重要的作用,因此对地铁隧道工程的BIM管理平台建设是必要的,通过模型作为基础,这样将施工中出现的各种问题及时运用到工程中,从而对现场工作进行集成化管理,同时根据软件之间进行相互分享,形成最终的集成运用。在BIM数据信息管理和应用中,通过对SQLServer软件,对数据进行共享和协调,将数据接口通过转换成其他格式进行存储,然后根据各种应用内容和需要,对过程进行模型建立。
4、BIM管理技术方面
1)安全管理技术。为了使地铁隧道工程施工的安全性得到充分保障,通过BIM技术,将地质条件信息作为判断根据,将各个地段划分为颜色各异的风险区,根据该地段的颜色标识,就能对施工风险进行判定,有效地避免或减少安全事故的发生。此外,利用BIM技术的数据集成作用与可视化特征,能对风险进行控制,并实现安全隐患转化,确保工程施工安全性得到提升。
2)项目控制技术。BIM技术的应用能将地铁隧道工程各个项目的施工质量、施工进度等数据集成起来,通过对上述数据的实时分析将不合理的数据筛选出来,并对该数据进行重点监控,以此实现对项目的合理控制。
五、结语
城市的建设与发展让地铁隧道工程施工数量越来越多,其施工质量也成为关注焦点。通过BIM技术的应用不仅能有效推动地铁隧道施工质量的优化与提升,更加能促进施工过程中管理的优化,从而让地铁隧道工程的建设实现可持续发展。
参考文献:
[1]马程昊.BIM技术在地铁隧道工程施工中的应用分析[J].建筑技术开发,2017,44(17):86-87.
[2]王安璐.BIM技术在地铁隧道工程施工中的应用研究[J].建材与装饰,2016,(47):218-219.
[3]常建军.BIM技术在地铁隧道工程施工中的应用[J].甘肃科技纵横,2016,45(06):35-42.