BIM技术在城市轨道交通工程设计阶段的应用研究

发表时间：2018-05-09T14:23:43.847Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第2期 作者： 刘哲

[导读] 保证工程安全和质量，还能够提升设计企业的市场竞争力，保证城市轨道交通工程设计工作的顺利进行。

中国铁路设计集团有限公司 天津 300142

摘要：随着我国城市化进程的加快，城市建设也在突飞猛进的发展，BIM技术以城市轨道交通工程项目中的各种信息和数据作为基础，并进行相应的城市轨道交通工程信息模型的建立，利用这些数字信息进行城市轨道交通工程的仿真模拟，BIM技术包含着完备的信息技术，具有一定的信息联系性，能够直观的进行城市轨道交通工程模型的查看，协调工程设计中各个环节的工作，提升城市轨道交通工程的设计质量。BIM技术能够利用三维模型取代二维图纸设计而进行信息的展示，还可以对城市轨道交通工程设计中的各种项目进行协调统一的管理，合理规划工程进度，估算工程成本，保证工程安全和质量，还能够提升设计企业的市场竞争力，保证城市轨道交通工程设计工作的顺利进行。

关键词：BIM技术；城市轨道交通；工程设计；应用研究

引言：

时代的发展进步，使人们的生活逐渐趋于快节奏，交通问题已经成为城市急待解决的问题，因此地铁、轻轨等各种城市轨道交通建设蓬勃发展。但是由于城市轨道交通工程设计所涉及的专业比较多，需要一定的专业协作知识进行辅助，那么应用BIM技术进行城市轨道交通信息模型的建立，不仅能够有效的进行城市轨道交通工程的设计，还能够对各种信息进行归纳整理，对设计、施工甚至运营维护过程进行合理的管理，同时BIM技术可视化、协调性等优势，能够将城市轨道交通工程中所涉及的查看、出图以及管线碰撞等重难点问题进行合理解决，从而有效的对工程建设进行指导，提升城市轨道交通工程的建设质量。 一、BIM技术的特点 （一）信息的收集整理

BIM技术能够有效利用数字信息技术，对城市轨道交通工程进行仿真模拟，通过具体实际的数据，进行空间关系、三维图形状态、视觉感受等方面的设计，其进行三维图形构建的过程中，还可以针对管线综合、设备运行等各种要素进行分析研究，并且能够对城市轨道交通工程所应用的材料、构件的性能进行有效模拟，有利于对不同材料的应用方法和承重能力等多种因素进行考量。由此可见，BIM技术能够有效的借助数字信息技术，进行相应的信息收集整理，进行高效的数据库构建，为城市轨道交通工程提供相应的理论基础。 （二）具有极好的传递性

BIM技术需要在进行数据建立的过程中保证信息的关联，所以一旦相关信息发生变化，就必须要进行BIM模型的相应修改，其中的所有相关元素都要进行对应的改动，所以BIM技术具备极好的传递性，能够在最快的时间内进行模型的处理，能够有效的保证BIM系统的顺利运行，提升工作的效率，降低人力资源应用中所耗费的成本，显著提升了城市轨道交通工程的建设效率，节约了建设成本。 （三）进行系统的协调

在采用BIM技术进行城市轨道交通工程设计的过程中，BIM系统能够将设计人员、施工人员、建设人员和管理人员进行综合协调，能够保证信息的及时性与应用性，做到有效的监管。同时BIM技术能够通过三维模型的构建，达到对城市轨道交通工程建设梁柱管线的碰撞测试检查，有利于对其进行高效地布置和调整，从而保证团队之间能够进行合理有效的沟通。 二、BIM技术在城市轨道交通工程设计阶段的应用 （一）城市轨道交通工程整体规划阶段

在进行城市轨道交通工程整体规划的过程中，采用BIM技术，能够对城市轨道交通的三维模型进行构建，将多种模型元素进行紧密的结合，对城市经济结构、市场经济规模和经济发展状况进行综合考虑，例如人口数量、用地情况、经济区域特征、经济发展规模、城市自然地理特征、环境条件、交通状况、土地规划、人口出行状况等多种因素，进而在建立三维模型时，对模型建造的相关数据进行计算，针对线网规模和运送平均距离、日客运数量等数据进行详细的设计，从而有效地对城市轨道交通工程进行整体规划。 （二）城市轨道交通工程初步设计阶段

由于BIM技术具有可视化的特征，所以在初步设计阶段，需要在建立相应三维实体模型的过程时，全方位、多角度的进行地形地势特征的掌握，对道路情况和建筑物特征进行合理分析，从而有效的建立车站的模型，从车站建筑入手，合理对城市轨道交通中需要关注的各种关键点进行分析，以保证设计方案的多元化。设计人员在进行初步设计时，可以使方案偏于概念理论，也可以制定详细的工程设计方案，在充分利用BIM技术的基础上，综合全面信息的进行方案设计，根据BIM技术所建立的模型的直观性、可视化等特征，协调各个部门及人员之间的职责，及时对模型中的各种设计环节进行全面的调整，以此优化工程中可能出现的问题，提升城市轨道交通工程设计质量。BIM技术的应用，有效改善了在传统设计模式中，设计师修改图纸时不能有效结合实际情况的弊端，能够对城市轨道交通工程进行数字化的处理，对工程构件进行精确真实的设计及描述，从而提升工程的整体水平。 （三）城市轨道交通施工图设计阶段

进行施工图的设计时，采用BIM技术，需要综合考虑管线的碰撞检查、工程量计算、建筑各种模拟、施工设备运输路径等因素，从而在一定程度上使城市轨道交通工程的设计更加精细化。相关人员需要根据管线与结构构件之间的碰撞问题进行合理有效的分析，通过信息平台将模拟资料反馈给专业人员进行修改，协调设计中出现的问题，解决设计偏差，提升工程设计的质量，减少后期因图纸变更而造成的巨大的人力和物力资源消耗。同时，合理建立施工模型，能够有效的减少因为设计不合理而造成的大型设备检修的事件出现，有利于提升城市轨道交通工程设计的质量与效率。 （四）多专业，多阶段协同设计阶段

当前二维图纸设计的方法远远不能满足城市轨道交通工程设计的需求，导致设计过程步骤分散，很难对工程建设进行集中管理，也缺少方法和时间协调各个设计部门和工程施工建设部门之间的工作。利用BIM技术，能够结合网络的优势，在设计中进行合理的数据交换。通过数据传输中心，进行三维模型及设计意图的传输，还能通过邮箱或者各种软件进行设计方案与相应规划的改进，从而有利于针对设计

过程中存在的各种问题进行高效的协商。由此可见，在协同设计阶段，BIM技术能够通过信息化的平台，将城市轨道交通过程的设计方的不同专业、施工方、业主方进行协调，使设计人员能够在信息化的平台上针对三维模型，分步骤、分权限的进行操作并进行修改，让设计成员各司其职，进行有效的数据更新，做好设计模型的处理工作，提升设计的合理有效性。 结束语

综上所述，随着BIM技术在城市轨道交通工程中的应用，引发了城市交通工程领域工作方式的变革，有利于扩大我国城市化的规模，促进城市化水平的不断提升，减少交通安全事故的发生，极大的便利了人们的生活。作为相关从业人员需要了解并合理运用BIM技术，从而更加合理地进行城市轨道交通工程的设计及建设工作。

参考文献

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