地鐵項目初嘗BIM技術“甜頭” BIM像微信“朋友圈”一樣協(xié)同工作

城市軌道交通運輸系統(tǒng)

據(jù)上海市地下空間設計研究總院有限公司建筑信息化研究中心項目經(jīng)理宇民介紹說：“目前BIM技術在軌道交通領域中的應用主要集中在采用相關軟件對車站的土建建設進行優(yōu)化，管線綜合設計進行管線碰撞檢查及裝修效果的模擬等方面。”

不管是城市軌道交通運輸系統(tǒng)，還是上海中心、澳大利亞悉尼歌劇院等精致建筑，都涉及到政府、業(yè)主、設計、施工、運營等多個部門和環(huán)節(jié)，每個部門又包含如結構、暖通、給排水等多個專業(yè)。隨著工程規(guī)模越來越大，分工也愈加精細，各部門、各專業(yè)之間的信息共享、協(xié)同工作越發(fā)重要。而一項新技術的應用，編織出一個完整的數(shù)字模型，讓一切先在電腦屏幕上立體呈現(xiàn)、精確計算、靈活設計，省時、省力、省心，這就是BIM技術。BIM技術的應用，使得工程“全生命周期”內(nèi)的數(shù)據(jù)信息能實現(xiàn)共享和監(jiān)控。

在近幾年的時間里，BIM在中國不但得到了廣泛地認識，更以星星之火可以燎原之勢，深入到工程建設行業(yè)的方方面面。無論是大規(guī)模設計復雜的概念性項目，還是普遍存在的中小型實用項目……BIM在中國經(jīng)歷了多年的市場孕育，已經(jīng)開始起跑加速。如今，要不要用BIM已經(jīng)不是問題，如何用好BIM才是問題的關鍵。

據(jù)上海市地下空間設計研究總院有限公司建筑信息化研究中心項目經(jīng)理宇民介紹說：“目前BIM技術在軌道交通領域中的應用主要集中在采用相關軟件對車站的土建建設進行優(yōu)化，管線綜合設計進行管線碰撞檢查及裝修效果的模擬等方面，目前在設計、施工方面的應用已經(jīng)取得了一定的成果和價值，若能在今后將這些信息傳遞到運維階段，將更會發(fā)揮其核心價值。”

BIM的發(fā)展不僅僅是現(xiàn)有技術的進步和更新?lián)Q代，也將表現(xiàn)在生產(chǎn)組織模式和管理方式的轉(zhuǎn)型，并長遠地影響人們對項目的思維模式，對軌道交通行業(yè)有著深遠的影響。而BIM將如何在廣闊的市場環(huán)境中不斷發(fā)展？未來又將何去何從？……這些都是值得我們關注的問題。

五大特點勾勒地鐵“朋友圈”

所謂BIM，即建筑信息模型（BuildingInformationModeling）的英文縮寫，實質(zhì)是通過創(chuàng)建三維建筑模型，利用和共享模型中的信息，實現(xiàn)建設項目進行設計、建造和運營管理過程的無縫對接以及項目相關方的信息暢通，實現(xiàn)項目周期全過程手段和方法上的信息化。

“BIM所搭建的協(xié)同工作平臺就像時下流行的微信朋友圈，某一方面更新數(shù)據(jù)，其他方面也能看到，并對各自圖紙做出相應調(diào)整，避免實際施工時多專業(yè)圖紙間的碰撞。”上海交通大學BIM研究中心執(zhí)行主任鄧雪原用生動的比喻為我們解釋了BIM技術在項目中的實際應用。

通過一系列的信息賦予、添加、修改，BIM最終成為一個貫穿規(guī)劃、設計、施工、運維等地鐵全生命周期的數(shù)字化、可視化、一體化系統(tǒng)信息管理平臺，真正實現(xiàn)地鐵的信息透明化。

BIM的可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性、可出圖性五大特點，以數(shù)字方式的“思維”把管理思想、運作流程抽象提升后優(yōu)化、標準化，固化到軟件系統(tǒng)中，以獲取更多的信息。利用信息做增值服務，創(chuàng)造新的商業(yè)機會，在重構后的產(chǎn)業(yè)鏈中占有一席之地。

1.可視化。BIM提供了可視化的思路，讓人們將以往的線條式的構件形成一種三維的立體實物圖形展示在人們的面前，增強了同構件之間的互動性和反饋性。在BIM應用過程中，可視化的結果不僅可以用來效果圖的展示及報表的生成，更重要的是，項目設計、建造、運營過程中的溝通、討論、決策都在可視化的狀態(tài)下進行。

2.協(xié)調(diào)性。BIM允許不同專業(yè)、不同設計者在同一個模型中添加、修改、存儲不同的信息，保持模型的實時更新和統(tǒng)一性。另一方面，BIM技術可通過碰撞檢查、4D動態(tài)模擬等實現(xiàn)地鐵不同階段的模擬協(xié)調(diào)，預知施工階段存在的場地沖突、管線碰撞等問題，在設計階段就提前解決，減少因信息不共享造成的不同階段常見的錯漏碰缺問題。

3.模擬性。BIM可以進行節(jié)能模擬、緊急疏散模擬、日照模擬、熱能傳導模擬等可持續(xù)設計，從而確保工程建設的安全；可以進行4D模擬，從而來確定合理的施工方案，進行數(shù)字化、精細化的工程建設；可以進行5D模擬（基于3D模型的造價控制），從而實現(xiàn)成本控制；可以模擬處理日常緊急情況的方式，例如地震人員逃生模擬及消防人員疏散模擬等。

4.優(yōu)化性。BIM技術可以進行項目方案優(yōu)化，把項目設計和投資回報分析結合起來，能夠?qū)崟r計算出設計變化對投資回報的影響，通過不同方案的對比，為決策者提供最優(yōu)方案；可以對施工難度比較大和施工問題比較多的地方進行優(yōu)化，帶來顯著的工期和造價改進。

5.可出圖性。BIM技術通過對虛擬的模型進行三維可視化展示、協(xié)調(diào)、模擬、優(yōu)化以后，可以幫助設計方和業(yè)主生成綜合管線圖、綜合結構留洞圖、施工圖、碰撞檢查偵錯報告和建議改進方案等。

多城市地鐵初嘗BIM技術“甜頭”

目前，軌道交通行業(yè)設計、建設、運營的分離現(xiàn)狀及采用傳統(tǒng)二維設計帶來的信息量限制及建設過程信息的缺失，給軌道交通項目建成后的運營維護管理帶來了巨大的挑戰(zhàn)。而BIM技術的應用可以有效地解決這個問題。隨著軌道交通的高速發(fā)展，BIM技術也以各種形式運用到越來越多的城市地鐵中。

1.廈門——業(yè)主主導，工程師實施的BIM

廈門軌道交通1號線一期工程是連接廈門本島和北部集美區(qū)的一條南北向骨干線路，線路長度為32.9公里，共設置車站27座，綜合維修基地1座，停車場1座，主變電所2座，控制中心1座。

國內(nèi)第一個采用業(yè)主主導、BIM咨詢單位統(tǒng)籌管理和設計、施工、監(jiān)理、運維等各方參與實施的BIM模式，以實現(xiàn)“業(yè)主主導的BIM，工程師實施的BIM”。上海市地下空間設計研究總院有限公司作為BIM咨詢單位，主要工作為：制定實施方案、模型的交付標準、實施標準；開發(fā)參數(shù)化構建庫、出圖模板；搭建協(xié)同管理平臺；進行過程管理與成果審核。

2.上海——BIM貫穿項目設計、施工階段全過程

上海地鐵9號線三期（東延伸）工程線路全長13.83公里，共設9座地下車站，其中換乘站3座，分別與12、14、19號線換乘，設金橋停車場一座，由申江路站引入，與12、14號線共址。

為了更好地開展9號線三期（東延伸）工程的項目建設管理，達到項目設定的安全、質(zhì)量、高效等各項管理目標，上海市地下空間設計研究總院有限公司協(xié)助業(yè)主在項目設計、施工階段全過程應用BIM技術，如場地仿真、管線搬遷模擬、交通疏解模擬、管線綜合設計、工程量輔助統(tǒng)計、效果圖渲染、場景漫游、施工仿真等。同時，還計劃將來竣工時移交給運維單位一個包含設計、施工必要信息的模型，以期提高運維質(zhì)量。

3.深圳——BIM巧妙克服高難地域難題

深圳地鐵7號線是深圳主要居住區(qū)與就業(yè)區(qū)的局域線，線路貫穿羅湖等三個行政區(qū)，擬設28座車站。7號線多處下穿建筑物、河流和湖泊等高難地域，工程實施難度大、風險大。