（五矿二十三冶建设集团有限公司 湖南长沙 410001）
摘要：在目前的地铁机电系统中，主要包括三大系统，分别为通风空调、动力照明以及给排水消防系统。由于各个系统交叉在一起，使具体的施工存在空间不足、集中性施工以及管线较多等方面的问题，为了解决上述问题，可以在地铁机电系统中利用BIM技术，即建筑信息模型技术，实现地铁中建筑、管线以及设备布置的三维模型建立，采取仿真模拟技术反映地铁机电系统中的真实信息，从而形成各个构件之间的反馈和互动，避免出现各种各样的施工问题。另外，应用BIM技术还能对地铁机电系统中的施工进度、成本等进行控制和管理，实现其更加精细化的管理。
关键词：地铁机电安装；施工；BIM；关键技术
1BIM技术的特点分析
1.1BIM技术与AutoCAD技术的区别
AutoCAD技术以及其他软件都是在二维平面的基础上完成设计的，一般是利用点和线来表达建筑的实际信息，而BIM技术能够实现相应对象的3D几何信息和拓扑关系的描述。图1是BIM模型和AutoCAD技术对地铁机电系统管线图的同时体现。
图1
另外，BIM技术还能充分描述完整工程的具体信息，其中主要包括工程性能、结构类型、对象名称以及建筑材料等方面的设计信息；施工成本、施工进度、施工质量、施工程序以及施工设备等方面的施工信息；材料持久性、工程安全性等方面的维护信息。
1.2BIM技术关联性
在BIM技术的信息模型中，其对象具有可识别、相互关联的特点，通过系统可以实现模型信息的汇总和分析，并且逐渐形成特定的文档和图形。如果信息模型中的其中一个对象发生改变，那么与其相关联的对象都会发生改变，从而确保信息模型的整体性。
1.3BIM技术的协同性
地铁机电系统包含了大量不同的专业，如结构、设备以及建筑等。因为BIM技术可以承载多种信息，所以与地铁机电系统相关的信息以及相应的设计文档等都会存储在集成数据库中，从而实现信息的数字化，加强信息之间的关联。在这种情况下，BIM模型中就会形成一个各个专业协同工作的平台，不仅会解决以往各个软件互不相容的问题，还会实现各个专业之间信息的共享，所以说，BIM模型具有协同性的特点。
2BIM技术对于地铁机电安装施工中设计方面的作用
2.1地铁机电安装中的管线设计碰撞检测
BIM系统是一种创新性的信息化管理系统，现在在建筑行业中的运用已经得到了普及，BIM系统在设计、施工、项目管理、项目运营、风险规避等很多需要考虑到的信息，被集中在一起，并且使用数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，构筑仿真模型，从而实现建设项目动态的工程信息的创建、管理和共享。在一些基础设施的建设中，使用BIM技术完成对城市的一些基础设施的设计和运行管理，很大程度的提高了效率。我们可以使用BIM技术进行地铁机电安装线路分析，首要的使用碰撞检测技术，对管线的综合状况进行技术行的分析，发现设计时管道线路的错误，使管线设计更为合理。管线碰撞检测时需要注意以下几个方面：土建需要不同专业之间进行协同合作，但是由于不同专业的专业知识上存在一定的差异，会导致不同专业考虑的问题可能不同，就会在其他专业出现不合理的现象，但这不合理现象在平面图纸上又很难发现，所以，在工程项目设计的过程中，应该构建三维仿真模型，达到管线的合理设计；通过BIM技术，可以检测管线直接的不合理碰撞，即可对电气、给排水管道等进行不合理碰撞检测。进行管道检测碰撞检测，主要是为了发现工程设计时存在的一些错误现象，对于式设计图纸的一个正确的指导，在构筑三维仿真模型时，也为设计人员提供了仿真的施工时的场景，出现的问题也是一目了然，从而实现BIM技术在地铁机电安装施工中的科学性运用。
2.2管理工程进度，资金调配，达到科学化管理
有了BIM对工程项目的设计分析，我们发现在极大一部分的施工中进度是其中的重中之重，所以工程的施工进度必须得到保证。在进行设计时，使用BIM技术来实现工程设计的三维仿真模型展示，达到对工程施工现场的模拟，可以对施工的合理性进行检验。在设计过程中，都可以进行图纸和市场运行状况分析，对成本进行预估，然后通过对资金的合理调配，对成本达到合理控制。除此之外，BIM技术对不同模型中的构件和参数进行详技术分析，对施工造价进行合理分析，使资金统筹和控制更为合理，同时也使机电设备安装项目结算的科技化管理。
3BIM技术在地铁机电安装施工中的运用
3.1技术体系构建原则
BIM信息具有多元化的特点，在对于地铁机电设备安装施工时进行三维建模时，我们需要先获得足够的信息，按专业划分的话，建筑专业的轴网、标高定位、车站主体、样板、中柱、顶板、墙体土体及其分层等；结构专业的桩体及桩顶冠梁、围护结构、钢支撑等；管线专业的水、暖、电管道模型尺寸、位置、监测点；机械专业的龙门吊、运土车、中型挖掘机、小型挖掘机等。通过BIM技术对这些信息进行构建及分析，可以实现信息的优化处理，并对每一个构件进行信息性的信息分析建立起三维模型。
3.2综合管线排布及其碰撞检测优化
通过BIM技术，将综合管线排布在BIM系统构建的三维仿真视图中，检测各专业管线之间的空间几何关系，使其中的问题可以更为直观的出现在设计人员面前，还可以通过设定碰撞规则、碰撞专业、碰撞类型、碰撞构件的相关参数，进行不同专业间的碰撞检测。在完成碰撞检测后，设计人员可以对结果进行分析，对碰撞点进行分组，隔离碰撞点。碰撞点分组后，可以将其分配给不同专业人员进行重新设计。通过BIM技术构建的模型测出的碰撞项目切换到设计软件中进行修改操作，实现工作的协同管理。
3.3地铁机电设备安装和维护管理
利用BIM系统对地铁车站进行三维仿真建模，因其具有可视化的特点，可以对地铁车站机电设备进行可视化动态维护管理。首先根据国家有关机电设备的编码规则，对地铁所以的机电设备进行规范编码；再利用BIM技术得到的信息，对机电设备施工过程进行仿真模拟，发现其中的问题，可以为实际的施工过程减少返工、降低经济损失；之后再建立设备动态编码信息和车站服务器动态连接，通过获取动态管理所需的设备信息，进行设备的维护仿真。设备动态管理及维护主要是实时了解设备运行状况，实现对设备运行的累计运行时间统计，以及设备的运行情况。建立起想要的信息库，同时配以BIM提供的模型信息，包括实体信息、位置信息、设备信息、设计安装信息、运营维护信息、管理信息等等，建立信息交换与共享平台，对于项目信息进行整体的整合。采用360度全景扫描技术，建立可供查询的安装信息，可以对施工项目进行施工模拟，设备维护模拟，为工程施工提供可追溯性。
4结论
在现阶段，地铁机电安装中BIM技术的运用相对广泛。BIM系统可以对工程项目进行三维仿真模拟，构建模型，达到施工前的一次对于工程的检测，从而规避了很多的设计误差，并且为施工提供了极为科学的辅助信息，这些信息对于施工顺利进行作用很大。因此，在BIM技术使用的过程中，BIM技术为地铁机电工程的设计提供了很好的检测平台，可以避免很多不必要的损失。
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论文作者:黄建胜
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/4
标签：机电论文; 信息论文; 技术论文; 地铁论文; 模型论文; 管线论文; 系统论文; 《电力设备》2017年第14期论文;