薛王华
中铁第五勘察设计院集团有限公司
摘要：随着我国经济的快速发展，地铁的发展也是突飞猛进，在地铁车站结构设计中BIM技术的广泛应用不容忽视。文中主要从在地铁车站结构设计中应用BIM技术的重要性、现在的发展情况以及在面对一系列问题时所能够采取的措施方面展开探讨，希望能够为读者带来一些有用的参考价值。
关键词：地铁；车站结构设计；BIM技术；应用
引言：
在我国，由于经济的快速发展，人们对于生活的需求能力不断提高。在如今现代化发展的时代背景下，最明显的象征就是地铁，它是决定城市建设水平高低的重要影响因素。但是，地铁车站在进行结构设计时，还是存在车站运行状态根本无法改变的问题，在一定程度上给地铁的正常运行造成阻碍。为此，地铁车站的相关技术人员应该灵活运用BIM技术，促进地铁车站的快速运行。
一、在地铁车站结构设计中应用BIM技术的重要性。
在地铁车站进行结构设计时，如果可以将BIM技术应用其中，那么就可以实现地铁建设的目标。如今，地铁车站结构设计特点突显出来，建筑不但规模大而且具有复杂的造型。如果单凭设计人员单一的思维方式是很难将图纸设计完美的。如果可以应用BIM技术，那么结构设计人员就能够通过各种灵活的方式使车站的控制可视性进一步得到提升。除此之外，因为地铁车站的结构设计包含各个方面的专业，应用BIM技术能够让相关的设计人员对设计模型进行批改、备注等，促进结构设计模型的建设。与此同时，BIM技术在应用到地铁车站结构设计中以后，能够检查一些碰撞的情况，从而减少在施工建设时出现的各种问题。从中可以了解到，地铁车站结构设计中BIM技术的应用可以使工程的建设质量得到保证。
二、BIM技术应用的现状。
在我国的地铁工程中，从BIM技术的应用角度来看，居于首位的目前是香港。香港包含82座地铁车站，其中有四分之一的BIM建模已经实现，还有一些车站在BIM技术应用以后进行了深一步的研究和应用。不但实现了工程概预算的目标，而且有了很快的发展进程。例如：中铁隆设计研究院在进行铁路结构设计时，创建了有关建筑以及结构等不同的模型，并进行各方面的碰撞测试最终确定碰撞点的具体位置并采取措施修改，使工程质量可以得到保证。天津某一地铁车站的结构设计中应用BIM技术对管线进行设计，使设备和管线之间的问题得到很好的解决，从而使设计周期减少，进一步确保设计的高质量。上海地铁某一站线也应用到BIM技术，并且对其中的碰撞问题、有关设备安装问题以及路径研究等分析探讨，采取施工模拟的方法，使工程质量得到有效提高。尽管在地铁结构设计中应用到BIM技术发挥了不可替代的作用，然而BIM技术的应用并不是完美的，它在地下一些方面的应用还存在很多不足之处。
三、地铁车站结构设计中BIM技术的应用。
（一）结构模型创建
从Bentley软件的角度出发，它的本身是不具备很多构件族的，因此对于一些大型结构模型的需求是无法达到的，特别是遇到特殊截面时。这就意味着在进行结构建模时首先应该创建足够的构件族。为中国用户的各种软件服务以此完成项目的创建工作，然后完成车站三维模型的良好构建。最后应该把工程的地质作为首要条件，合理恰当的设置项目在边界的约束以及定义荷载。
对结构进行分析
完成结构建模的创建以后，需要仔细研究分析模型的支座，从而确保BIM模型达到一致性。对Bentley软件中的各个平台充分利用，将模型能够顺利的传送到用户的操作界面，在进行传送时可以对模型的选项设置，进而获得建筑模型。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆不管是Bentley软件，还是其它的软件，它们都具备兼容性。作为一个软件它自身包含的一系列定义，是可以在其它软件中运行的，并不需要再次设置。Bentley软件在进行结构单元的划分时，可以检查分析模型并且能够对不足的地方进行修改以及调整，使模型结构完善化，为最后的计算提供便利。
明细表的生成
随着社会的快速发展，建筑工程项目逐渐复杂化，采取传统的建筑方式无法达到人们的需求。然而，BIM技术的应用可以使项目相关明细很快生成。第一步需要对明细表进行创建，当出现“类别”时，其次选择“中墙”。第二步就会有一个“明细属性”的窗口出现，可以对字段、格式等进行不同的设置。最后。在设置字段时，还可以对建筑的各个方面进行调整。除此之外，明细中可以设置它的属性或者对其进行隐藏。
对碰撞进行检查并且及时处理
BIM技术突显的特点就是三维可视化。在地铁结构设计中应用BIM技术可以对碰撞进行检查并且及时得到处理，在施工时将错误减到最小，避免出现返工的现象，并且可以使管线排布方案得到优化。在最后地铁相关人员可以依据三维的管线方案，采取施工模拟的措施，使施工质量可以得到保证，与此同时，促进设计人员之间的交流，以便更好的沟通。
三维渲染
BIM技术的应用可以三维渲染动画，给人一种真实的感觉和良好的视觉效果，BIM模型创建好以后，能够做到二次渲染，使三维的渲染效果得到大幅度提高，可以更好的为工程项目进行大力宣传，进一步促进市场开发价值的提高。
四、在地铁结构设计中BIM技术应用时遇到问题应该采取的措施。
（一）工程案例
举个例子而言，某一个地铁车站结构设计中BIM技术的应用，它采取的软件类型是Revit Structure。这个软件成功的建立了BIM技术的三维模型。在结构设计中其他模型的建立，工作人员采取软件升级的措施进行研究分析。
结构设计模型的准备工作
主要包含两个方面：一方面是软件上的准备，在网络的检测碰撞上，应用Navisworks软件确保技术可以得到支撑。另一方面是硬件上的准备。
车站结构建模的基本过程
在地铁车站的模型建立时，应用BIM技术的结构设计需要和传统的结构设计做到基本一致。首先需要建立一个土建的基本模型；其次需要将设备和管线进行模型的建立；然后需要对设备管线的碰撞问题进行检测，并且找到处理方法；最后获得设计成果。
结论：
从上文我们就能够清楚地了解到，如果在地铁车站进行结构设计时灵活的运用BIM技术，就可以在一定程度上使地铁系统得到很好的完善。尽管BIM技术的应用起步较晚，但是只要应用的好地铁的结构设计就不会受到影响。能够积极学习国外的先进科学技术，进一步保证国内的地铁安全。
参考文献：
[1]余元波.BIM技术在地铁车站管线综合设计中的应用[J].洁净与空调技术，2017（02）：45-49.
[2]扶晓康，李浩彬.BIM技术在地铁车站结构设计中的应用研究[J].技术与市场，2017，24（04）：66-68.
[3]冀程.BIM技术在轨道交通工程设计中的应用[J].地下空间与工程学报，2014，10（S1）：1663-1668.
论文作者:薛王华
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第19期
论文发表时间:2018/2/3
标签：地铁论文; 技术论文; 结构设计论文; 车站论文; 模型论文; 结构论文; 管线论文; 《建筑科技》2017年第19期论文;