摘要：随着我国城市化规模及速度的不断提升，轨道交通工程在化解城市拥堵、促进经济发展、保障民生需求等方面的价值也越发突出。因此在城市轨道交通中，建筑信息模型（BIM）技术是在计算机辅助设计技术基础上发展起来的三维信息集成技术，是对工程物理信息和功能信息的数字化承载和可视化表达。
关键词：BIM技术；城市轨道交通；施工管理；应用分析
引言
在城市轨道交通工程中，BIM技术应用的总体性目标是：通过在项目全生命周期应用BIM技术，全面提升城市轨道交通项目管理水平，提高项目质量、缩短建设工期、减少资源浪费、控制工程投资；获得管理效益、技术效益、经济效益；在运维阶段，创建基础数据模型和运维管理系统，方便设施设备等资产运维管理；最终，基于各阶段、各参与方的BIM模型，形成城市轨道交通RIM大数据系统，实现城市轨道交通的BLM（BuildingLifecycleManagement）管理。
1.BIM技术在城市轨道交通中的应用阐述
近年来，我国各个地区城市轨道交通工程数量逐渐增加，由于施工管理不完善导致的经济损失也在逐渐增长，利用BIM技术能够对施工项目的整体效益进行系统评估，统计分析施工时间、变更成本、设计时间等指标，显著提高建筑工程的经济效益。BIM技术在我国整体应用水平偏低，普及程度不足，为此相关部门应当提高重视程度，加强技术研究，在城市轨道交通工程施工中大力应用相关技术，促进建设整体水平的不断提高。BIM技术能够对建筑物的三维实体建模和项目进度控制进行准确的计划，在建筑工程动态三维实体构件中加入进度控制计划，能够实现建筑工程的4D或者5D模拟分析。
BIM技术具有良好的信息时效性，与传统的施工风险管理模式相比，能够及时发现建筑整体模型数据资源的细微改变，并对相关数据资源及时进行更新，实现对风险的动态化控制管理，提高信息资源的时效性，改善风险管理水平，确保建筑工程整体目标能够实现。
2.轨道交通工程的整体结构
城市轨道交通之所以能够成为现代城市交通系统中的“主干”，主要源于自身大运能、低消耗、小污染、高效率等优势，而这一切都是建立在相对封闭的结构设计上的。例如具有代表性的“地铁交通”，尽管存在“换乘站”的概念，但却是依赖交通设施辅助功能实现的，对有轨部分不会产生任何影响。从这一点出发展开对轨道技术要点分析，其关键在于整体道床结构，涉及新型减振扣件整体道床、钢弹簧浮置板道床等，既是轨道交通工程的基本部分，也是轨道结构的基本形式，因此在技术要点掌控上，需要从整体层面出发，分析整个轨道交通线路、设施、功能等，提供针对性的保障机制。
同时城市轨道交通承受的负荷较大，尤其在一线城市中运转周期长、站次密集，因此必须重视弹性短轨枕道的荷载作用。现有城市轨道枕道采用的是橡胶垫板，除了橡胶垫之外，还包括弹簧扣、钢轨等部分也属于“荷载承受范围”，而荷载作用之下必然会出现一些变化，其中“弹性形变”是最主要的形式，以此作为参考标准展开相关配件因素的协调，才能满足安全性与稳定性的基本要求；进一步，轨道交通荷载作用不会直接作用于地面，整个过程中震动能量会在弹性轨道的作用下消解、吸收，根据这一原理形成缓冲状态，将减震效果控制在有效范围之内。一方面，在进行弹性短轨枕道组装过程中，必须对工程施工现场进行必要的清理，不允许妨碍安装的杂物、垃圾等出现，地下施工中还要注意积水抽排工作。短轨在未进入施工现场之前，应置于专门的存放场地上。另一方面，在施工管理方面，砂垫层、复合防水板、短轨枕等要按照顺序放置，其中“轨枕”的地面要反转橡胶包套，实现主要部分的压制，夹具、橡胶包套之间要正面对称。
3.BIM技术在城市轨道交通工程施工管理中的应用研究
3.1建立标准化应用体系
选择统一的应用技术标准是创建BIM模型和BIM技术应用的关键。BIM模型数据通过协同平台共享、传递，要靠统一的应用标准约束。通过积累和总结BIM技术项目应用实践经验，搭建企业级标准体系框架，编写企业级BIM应用标准。BIM模型标准研究立足于实现城市轨道交通工程计算机制图规范化、标准化，提升设计水平。促进城市轨道交通BIM技术软件的研发。BIM模型标准的专业范围包括：建筑、导向标识、装饰、车站管线综合、地下结构、地上结构、防水工程筹划、桥梁、供电系统及变电所、牵引网、电力监控、杂散电流防护、电源整合、动力照明、给排水、通风空调、线路、路基、轨道、限界、轨旁、通信、乘客信息系统（PIS）、信号、自动售检票（AFC）、火灾报警系统（FAS）、环境监控系统（BAS）、综合监控（ISCS）、办公自动化（OA）、门禁（ACS）、电扶梯、站台门等32个专业及系统。
3.2利用BIM技术建立三维可视化模型
利用BIM技术建立的三维可视化模型能够准确展示出工程的空间位置关系以及几何结构特点，施工人员利用该模型能够准确了解工程设计的意图，提高施工效率，改善工程质量。BIM三维结构模型包含了工程施工的各类信息资源，将模型与施工现场实际情况进行比对能够及时发现设计和施工过程中存在的各类问题，制定解决方案，实现施工质量的不断优化。
3.3利用BIM技术进行碰撞检测
传统的施工模式之下，技术人员无法对设计的整体效果进行有效的检查，在实际施工过程中经常出现空间过于紧张或结构之间存在碰撞的问题。在城市轨道交通工程施工建设中引入BIM技术，利用Navisworks软件，能够对设计方案进行系统的碰撞检测，检测的总体数量达到150处。通过完善的碰撞检测能够及时发现设计方案中存在的问题，技术人员能够及时变更设计图纸，避免在施工过程中出现返工或停工的情况，提高施工效率，改善管理水平。
3.4施工阶段BIM技术的应用
基于设计阶段BIM模型创建施工示范模型，整合施工组织方案，进行施工仿真模拟，优化施工方案，以可视化的手段指导施工，积极推广三维技术交底，重点工序、工艺、工法的模拟，施工阶段通过BIM模型引入风险预警平台，进行风险源控制，指导土建规避风险，采用BIM进行三维报建，土建工程量计算与复核等。实现提升土建施工质量、节省工期、规避风险、节约造价的目标。施工阶段车站机电示范模型见图1.
图1施工阶段的BIM模型示例
3.5利用BIM技术对施工进度进行控制
利用BIM技术建立的工程模型需要由咨询单位移交至施工单位，工程技术人员对模型进行系统审核，提出调整意见，咨询公司结合调整意见对模型作出必要的改变，以此来满足工程建设的实际需求。在模型制作的过程中，建筑企业需要为施工企业提供施工的月度计划以及年度总计划，咨询单位需要依据这些计划进行模型设计，施工企业依据模型的设计方案，事先安排机械设备、原材料、施工技术人员，避免内部资源出现浪费。利用BIM技术能够保证工程施工各个工序的合理衔接，施工单位利用比较小的空间能够实现钻孔灌注桩施工与高压旋喷桩施工的衔接，缩短工期。在开挖基坑施工中应用BIM技术，企业能够对安装钢支撑的负面作用提前掌握，提高安装速度。城市轨道交通换乘车站施工采用的风道为OTE风道，其位置在中板下方，结构比较复杂，风道的支撑结构位于内衬墙与结构柱的位置，在施工过程中利用BIM技术进行模拟能够提高主体结构的施工效率，保证工期顺利完成。
4.结语
综上所述，BIM技术的应用可有效解决信息记录、传承问题。城市轨道交通工程对城市的发展具有重要的促进作用，针对传统施工模式存在的问题，因此要规范BIM技术应用流程，建立、完善总体性应用框架并实施，提高BIM技术应用效率，确保施工效率。
参考文献：
［1］赖良驹．城市轨道交通工程特大桥梁施工技术要点分析［J］．工程技术研究，2019，4（11）：85－86．
［2］卢婷．城市轨道交通工程施工技术要点和管理措施探究［J］．建材与装饰，2019（15）：277－278．
论文作者:殷昊
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/17
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