摘要：BIM技术是现阶段建筑行业发展中常见的应用技术，其是以三维模型为主要载体的数据库，是建筑模型和信息的结合体。随着人们生活质量的提高，对地铁的需求更加强烈。然而，地铁车站结构设计中很多都处在传统的运行状态中，在一定程度上阻碍了人们的“现代化”需求和使用，因此加强此技术应用研究，有着必要性。
关键词：BIM技术；地铁车站结构设计；应用
1导言
随着BIM设计技术的推广，其逐渐进入了轨道交通行业，在地铁车站结构设计中的应用也在逐渐普及，并且将得到更加广阔的应用空间。文章主要针对BIM技术在地铁车站结构设计中的应用进行了分析，以供参考。
2BIM技术的特点及优势概述
2.1BIM技术的可视化
可视化就是你所能通过视觉看到的，可视化在结构设计中的应用，如当对施工图纸进行设计时，就可以将其重要的信息进行具体的呈现，但是很多只能通过人脑去想象，针对一些比较简单的可以，但是随着时代发展，建筑趋向于更为抽象的设计。很多的结构就要利用先进技术进行优化，利用此技术不仅改变了人的直观理解，更重要的是实现三维可视化显示。
2.2模拟性
BIM技术除了可以对建筑进行三维模拟外，还可以对建筑的节能、照明以及紧急疏散通道进行模拟设计，节约资源，提高建筑施工过程中的安全稳定性。BIM技术能够实现对整个施工建筑的精细化模拟，让施工更加贴合实际，符合科学，进而节约施工时间、控制施工成本。可以说，BIM技术的模拟性对于地铁车站设计有着重要的作用。
2.3便捷性
理想的便捷性效果也是BIM信息技术在工程设计中重要体现，而这种便捷性主要是体现在，设计人员可以直接依靠于BIM信息技术的优点并仅需要构建相应的模型结构便可进行合理、有效的设计处理，从而对整个项目实现最终的设计，而传统的设计方式需要将设计图纸一一呈现出来，并不利于提升设计的效率以及速度。基于此，BIM信息技术在工程设计的合理、有效应用可以进一步的提高设计结果的准确度，在面对未来更为复杂的工程项目中，BIM信息技术可以很好的发挥出其应有的优点与作用。
2.4协调性
BIM技术能够对建筑模型的信息进行适当的添加或删除或修改，使模型数据与实际情况更加符合，换而言之，BIM技术建模能够实现数据的实施更新，与实际情况具有一定协调性。此外，BIM技术还可以用于各项任务工作的检查，保证建筑施工的稳定性和协调性，帮助工作人员及时发现建筑设计中存在的问题，保证施工的顺利进行。
3BIM技术在地铁车站结构设计中的应用分析
在地铁车站设计中使用BIM技术，主要是利用RevitStructure2012来展开三维模型的建立，该软件也是BIM技术的核心软件，通过支座检查、分析模型以及物理建模等来完善BIM模型。且在RobotStructureAnalysis2014软件相互配合，大大提高了地铁车站设计的准确性和整体效率。在节省时间的同时也降低了设计的成本。在实际情况中，BIM技术在地铁车站中的应用有以下几方面：
3.1优化设计方案
在地铁车站结构设计中，能够模拟5D施工建造。利用RevitStructure，按照施工进度设计方案，选择集中图元定义，包括施工时间与日期等，按照各虚拟工作任务，遵循施工工序，生成5D信息模块。利用动画展示工具，能够按照施工程序，进行施工模拟。此次设计工作中，利用此技术进行虚拟开挖建造。通过施工分析，发现采取双测面台阶法，开展基坑土方石开挖，能够提高一次开挖量，能够节省初期施工作业时间，提高基坑工程施工作业的效率。
3.2在地铁车站结构建模中的应用
在应用BIM技术的过程中，由于Revit软件并不具备完善的应用构件，并不能全面满足地铁车站设计建模的需求，当遇到特殊截面、梁柱或是墙体的时候，则更加无法满足设计需求。因此，在设计的过程中：要创建合适的构件族，在软件上满足设计的需求；选择适合我国地铁车站发展模式的项目样板文件来展开设计，使用创建的族文件以及系统既定的族文件共同来创建三维模型，如图1所示；根据地铁车站的地质条件来设置边界约束，满足建筑的需要。
3.3结构分析
对地铁车站的BIM模型实施支座检查、物理和分析模型一致性检查以及碰撞检查。利用Revitextensions发送完善后的BIM模型到RobotStructureAnalysisProfessional；在发送时对BIM模型实施基本选项及附加选项的设置，重点包含杆端释放、材料、自重工况和模型转换等；获得地铁车站Robot结构分析模型。Robot和Revit拥有较好的兼容性，在Revit中实施模型材质、荷载组合义都能够被Robot识别与应用，没有必要重新实施设置。另外，RobotStructure可以把分析结果及时反馈给Revit，完成结构信息的双向对接。在revit软件中，提出与其他方法不同的检测工具，可根据模型内部特点进行检测，通过检测结果做好分区工作。
图1
3.4在地铁车站施工明细表中的应用
地铁车站的建设是一项十分庞大的工程，传统的设计方式已经不能够满足其发展需求。地铁施工中会产生较多的数据参数信息，而BIM技术的使用改变了传统的数据统计方式，通过信息建模来快速生成构件明细表，为工程提供更加准确的造价预估。比如：在对地铁车站的墙体进行明细统计的时候，应当要事无巨细，在设置其参数的过程中应当要包括诸如体积、功能、型号、制造商、成本、防火等级以及用途等，以便能够对相关信息“一览无余”。
3.5在资料维护中的应用
地铁车站在运营的过程中会产生很多资料，所包含的系统也较多，如：信号系统、通信系统、空调系统、消防系统以及给排水系统等，每项系统在运行的过程中会产生大量的数据资料，如人的神经系统般错综复杂，资料的日常维护非常困难，一旦出错则可能造成车站发生事故。而BIM技术的应用，能够通过建立资料模型库来将所有的数据录入到其中，直观且清晰，全面且详细，能够为相关工作人员提供更加精确的数据信息，降低了事故的发生概率。
3.6在各项分功能中的应用
首先，在防灾逃生中的应用。在使用BIM技术对地铁车站进行建模的过程中，可以利用相关软件对对正常工况以及火灾工况下的乘客行为进行模拟，并以乘客的年龄作为基础，对逃生行为进行全面模拟，根据模拟的效果来判定哪些部位存在状况，进而对设计方案进行改善，保证地铁车站运行的安全性。其次，对车站节能和乘客的舒适程度进行分析。BIM模型是一种三维立体模型，在其中包括地铁车站的各种构件、结构以及建筑材料的信息，设计师可以利用模型来对环境的舒适程度、车站节能进行分析，通过分析来采取最优的节能方案，并及时对环境的舒适程度进行调整，以便能够改善地铁车站的环境。
3.7应用效果分析
运用BIM技术，通过BIM建模手段，能够有效组织与管理地铁工程建设与维护。利用虚拟漫游手段，能够检查设计存在的问题，优化施工设计方案，为后续施工，提供参考建议。随着BIM技术和其它信息技术的融合使用，能够简化工程程序，比如利用建筑结构与管理分布信息等，对提高交通选线与设计等的效率，有着极大帮助。利用BIM软件，能够实现无缝对接，提高设计效率。在地铁车站结构设计中，推广应用BIM技术，要加强人才培养，为企业提供更多的便利，节约设计与施工成本。
4结论
总之，BIM技术对于地铁车站的建设有着十分重要的促进作用。由于技术的先进性和全面性，设计师可以全面利用BIM技术对地铁车站进行建模，并利用该技术对建筑中的各项功能进行分析，准确得出各项数据信息，为建筑设计提供准确的参考数据，以保证地铁车站的安全稳定性。
参考文献
[1]杨洋.分析地铁车站结构设计中BIM技术的应用[J].建材与装饰，2016（27）：105-106.
[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]刘华丽，徐铁山.BIM技术在地铁车站结构设计中的应用[J].资源信息与工程，2017，32（03）：177+181.
[4]李仲佩.地铁车站结构设计中BIM技术的应用[J].工程技术研究，2017（08）：186+201.
论文作者:牛志秀
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/8
标签：车站论文; 地铁论文; 技术论文; 模型论文; 结构设计论文; 建模论文; 信息论文; 《建筑学研究前沿》2018年第17期论文;