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摘要：BIM作为建筑行业未来发展的趋势，被建设部认可为“建筑信息化最佳解决方案”，支持项目的全生命周期管理。地铁车站作为轨道交通网络的核心节点，具有设计、建设周期长、涉及专业多、施工工法复杂，车站周边环境复杂、后期运维难度大的特性，采用BIM技术通过其可视、协同、优化以及出图性特征，可有效解决上述问题，提高工程质量。本文主要针对BIM技术在地铁车站设计的应用以及优势进行初步探讨，为今后BIM技术在车站设计中的推广应用提供参考。
关键词：BIM技术；地铁车站；协同设计；信息化工程数据模型
1 什么是BIM
BIM是信息化工程数据模型（Building Information Modeling，原意是“信息化建筑模型”）的简称，以三维数字技术为基础，集成了工程项目各种相关信息（而不是只能用来出效果图的可视化模型），可以为设计和施工提供相协调的、内部保持一致的、并可进行运算的信息。因为工程项目的信息是在策划、设计、施工、租售、运营过程中逐步积累形成的，因此BIM信息也是随着项目进展不断生长的，而不是一步到位的。
2 BIM技术优势
(1)可视性：运用BIM技术，采用三维数据建模软件，进行建筑模型的建立，在设计前期可以直观显示建筑方案及阶段性效果图，方便设计师及业主在前期阶段进行方案推敲及决策。与传统的建模软件-3Dmax、Sketchup相比，通过BIM技术构建的模型，更加贴近真实设计方案，模型中各种构件均包含相应的设计参数，可以实现构件间、构件与设计者之间的实时互动，提高设计质量。
(2)协同性：工程BIM信息模型的实施，可实现多专业协同设计，进程同步搭接优化，缩短设计时间。在信息模型中，不同专业、不同设计人员可在同一模型中进行添加、修改以及存储，修改信息通过中心服务器实时传输给其余专业，减小信息不对称、传输不及时造成的错漏碰差问题，提高了工作效率。
(3)优化性：在各专业完成BIM模型制作后，通过系统性硬碰撞、软碰撞检测，解决设计中的差错漏碰，优化工程方案；通过模拟施工时序搭建，达到提前优化搭建方案、掌握施工工序的效果，提高施工效率；通过不断录入详尽数据和记录工程实施中的实际数据，修正模型，为运营维护提供既可视又详尽的建筑、设备技术履历。
(4)可出图性：在协同设计下，各专业完成BIM模型制作，通过碰撞检测、施工三维动态模拟优化后，最终形成满足各项设计要求的BIM模型，并可生成施工图 、建筑材料清单、碰撞检测报告供现场施工使用。
3 在地铁车站设计中应用BIM技术的必要性
车站是地铁网络的核心，承担着客流的输送、分配及疏散功能。车站设计也是一项庞大复杂、分阶段逐步细化的系统性工程，在其设计阶段涉及到业主、设计方、施工单位等多个参与方和设计方的诸多专业。如何在前期阶段将设计方案准确、直观的展示给业主，以便业主进行方案决策；在设计过程中保持各专业间信息的实时互换，提高工作效率、减少返工；在施工图阶段避免因设计盲区所引起的质量安全问题，是地铁设计中需重点考虑的问题。
BIM技术在车站设计中的应用为上述问题提供了有效的技术解决方案，其以可视化的三维信息工程数据模型为载体，可直观展示车站任意部分空间及结构尺寸关系，方便业主及设计者在设计前期阶段快速深入的了解方案，及时准确的做出选择；同时由于其直观的的可视化特性，在进行管线综合应用时，便于对综合管线进行优化与协调，从而大幅提升综合效率与质量。BIM技术具有强大的协同性功能，将车站设计中不同专业整合在一个平台中，实现了各专业间信息的实时共享、动态更新，保证了设计中各专业信息的对称性；运用BIM技术，不仅可实现任意位置的剖面分析和模拟，从而有效的避免设计盲区带来的质量安全问题，还可以生成各专业的图纸，且保持图纸的联动性，方便现场施工。
4 BIM技术具体应用案例
以广州地铁十三号线二期花城广场北站BIM设计为例，具体阐述BIM技术在地铁车站设计中的应用。设计中采用Autodesk Revit进行土建模型构建，Navisworks完成碰撞检测。
花城广场北站采用分离岛+外挂明挖厅的车站形式，且分离岛部分采用暗挖结构形式。车站结构形式复杂，暗挖与明挖间、明挖与周边地块间、暗挖与周边地块间接口众多。通过BIM建模，形成真实3D实物模型，对建成后的地铁车站外观及内部可通过漫游，直观了解车站站型、各部实际结构以及车站各部分之间的相互关系，并据此提出针对性优化意见，方便完善车站方案。
地铁车站由于其自身的工程特性，在设计中采用BIM技术，可使车站各部分信息在设计、施工和运维全过程中实时共享、及时传递，使工程技术及管理人员能够对工程信息做出快速，准确的应对，避免出现安全隐患及事故。
参考文献
[1]朱江，BIM在铁路设计中的应用初探，《铁道工程学报》,2010,36（10）
[2]李永明，BIM技术在地铁工程设计中的应用探究，《北方建筑》第2期2017年4月
[3]陈文韬，地铁车站空间一体化设计及BIM技术应用[J].城市轨道交通，2016（02）
[4]张成方，李超，BIM技术在地铁施工安全方面的应用浅析[J].河南科技，2013.09
论文作者:刘卫洲
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第2期
论文发表时间:2018/6/16
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