摘要：依托于成都轨道交通18号线土建4标合江车辆段站场建设，重点介绍BIM项目信息化管理模型在大型车辆段建设施工管理中的综合应用，结合合江车辆段项目精细化管理各项措施及成果，总结实践经验，探索更加完善的协作机制，以指导轨道交通站场或类似车辆段建设工程相关施工管理与信息化、精细化的有效结合，实现提质增效的目的，促进企业长远发展。
关键词：车辆段；BIM；精细化；施工管理
1 前 言
随着时代和科技的迅速发展，建筑施工企业追求愈加精细、高效的日常管理的要求与传统低效的管理方式之间的矛盾日益突出。时代的发展在便捷、节能、安全、环保、精细化及成本控制等不同方面为企业管理提出了更高、更新的要求，而现代信息技术科学的发展，则为上述矛盾的解决提供了强力的技术支持，通过对现代信息技术的不断理解和运用探索，可以有效提速企业发展进程，为适应国家发展和时代进步的大环境保驾护航。
2工程概况
成都轨道交通18号线是服务于成都市区与成都天府国际机场之间的快线，亦是一条兼顾市域客流和机场客流的复合线，正线起于成都南站，覆盖天府新区中央商务区之后穿越龙泉山到达天府国际机场。
合江车辆段功能定位为线网大、架修基地，本车辆段（站场）工程规模宏大、项目多、内容庞杂，施工专业多、互相干扰大：用地面积45.80公顷，包括U型槽、试车线路基及高瓦斯隧道、软基处理、桥涵工程、截排水工程、道路工程、土石方工程、边坡支挡、综合管线工程、生产、办公及车辆检修等房建土建工程、钢结构工程、场区绿化、围墙及室外附属工程。
3建筑信息模型（BIM）技术
3.1 BIM简介
现代信息技术（英语：Information Technology，缩写：IT）是包括微电子技术、光电子技术、通信技术、网络技术、感测技术、控制技术、显示技术等在内的各项信息管理，传递和处理应用的统称。其中BIM技术作为IT技术综合运用的集成者，同时作为在合江车辆段这一大型复杂站场工程建设管理过程中发挥重要作用的技术手段。其主要特点如下：
建筑信息模型（英语：Building Information Model，缩写：BIM）是对一个设施的实体和功能特性的数字化表达方式。BIM是土木工程建设管理领域中的新兴现代化工具，是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息最后输出为可视化的成果，简明且形象地完成信息反馈，用以提高施工管理效率的专业工具。
3.2 BIM的发展及现状
20世纪70年代，美国佐治亚理工学院建筑与计算机系教授查克•伊士曼博士（Chuck Eastman，Ph.D.）提出了“Building Description System”（建筑描述系统）概念。但在21世纪前，受制于尚不发达的计算机发展水平，BIM还难以得到有效的运用。
21世纪以后，随着计算机软硬件水平的迅速发展以及对建筑生命周期的深入理解，推动了BIM技术的不断前进。自2002年，BIM这一方法和理念被提出并推广之后，BIM技术变革风潮便在全球范围内席卷开来[1]。
BIM技术在进入我国后，对BIM系统的研究成为科学技术部“十一五”期间的工作重心。“十二五”期间，对BIM的推广与在协同等新技术等方面的应用已经成为住房和城乡建设部推进建筑业信息化发展的重点手段。
3.3 BIM技术在合江车辆段的应用及成果
在合江车辆段建设中，项目管理层不仅将BIM技术落实到项目管理的全生命周期，更是作为契合“精细化”管理要求的现代信息技术，在应用的同时积极探索更加完善的协作机制。
合江车辆段所在项目成立BIM中心，下设BIM建模组和BIM应用组。BIM建模组包括土建、钢筋、管线、地质四个分组。BIM应用组包括技术管理、成本管理、质量安全三个分组。BIM中心各成员与其他部门及岗位人员积极交流，倾力合作，在以下方面为项目管理创造了更好的施工效益与管理成果：
（1）图纸会审，高效纠偏
在图纸会审方面，依靠传统人工识图、辨图的方式查找设计中的遗漏与错误，不仅对操作人员有较高的专业素质及施工经验的要求，同时耗时长，发生遗漏的情况较为普遍，往往需要多次会审，才能彻底解决设计图纸中的不足。合江车辆段地下管线施工庞杂，项目部引入BIM技术对综合管线进行建模，实现模拟空间内的碰管验证。建模过程中发现9处管线碰撞，并将信息及时反馈设计，促使综合管线图在出图前得到调整，开辟了综合管线施工可视化环境。
图1-合江车辆段管线碰撞模拟
（2）把控整体，统筹优化
BIM中心对合江车辆段建筑进行整体模型建立，并对建成后各单体建筑外观进行了可视化效果预览，突破传统的二维平面识图。通过对项目施工全范围的三维模型进行预览，使得施工人员及管理人员对项目整体工作内容有更加清晰且形象的了解，为项目统筹规划及前期施工组织理念的建立奠定坚实基础。项目部依据BIM技术建立的整体模型，结合既有项目施工经验及教训，提出了“消除干扰，路水先行；紧盯关特，分区推进；永临结合，样板引路；先下后上，绿色施工”的32字施工组织理念，获得成都市轨道交通各参建单位的广泛认可，多次组织到现场观摩学习，成为地铁建设施工管理新名片。
（3）重点项目，对症下药
合江车辆段段内以综合楼、运用库、检修主厂房为主体进行总平面布置，场内配套生产及办公房屋总约143640m2，共计20余项单体建筑。项目运用BIM对合江车辆段复杂单体建筑进行可建性施工模拟及进度模拟，对于一些重要的施工环节或采用新施工工艺的关键部位、施工现场平面布置等施工指导措施进行模拟和分析，以提高计划的可行性，并用于指导施工。以此为背景，合江车辆段试车线高瓦斯隧道提前13天贯通，在保证高标准，高要求的同时，为项目整体的按时交付拉开了序幕。
（4）工程统计，心中有数
合江车辆段运用BIM技术提取单体建筑土建工程量，并且根据模型信息计算机可以快速对各种构件进行统计分析，大大减少了繁琐的人工操作和潜在错误。通过BIM获得的准确的工程量统计可以用于施工开始前的工程量预算和施工完成后的工程量决算。
（5）身临其境，VR体验
合江车辆段在建立施工建筑BIM模型的基础上，结合虚拟现实（英语：Virtual Reality，缩写：VR）技术，通过紧跟工程进展的模型更新，创建契合现场的可视化虚拟环境，做到实时体验真实模型场景。以沉浸式的虚拟漫游体验为桥梁，做到足不出户，施工进展了然于心。
图2-以BIM模型为基础的VR漫游
3.4 BIM技术的未来展望
通过合江车辆段建设管理中的实际经验，可以看到BIM作为现代信息技术应用的先进科技，已经基本实现项目全生命周期的贯穿与工程建设的契合，但仍存在一定问题：
（1）BIM应用尚不广泛，大多数项目对BIM的应用仍处于“试运行”阶段，普及率不足，缺乏大数据交流与共享；
（2）软件开发与国外先进单位比起来仍然具有明显的进度滞后，软件开发深度不足；
（3）专业技术人才缺乏，BIM技术对大量中型建筑企业来讲仍处于“高端”阶段，缺乏相关培养资源投入的意识；
（4）配套应用开发进展缓慢（协同性不足），针对信息模型的物化不足，BIM与施工建设管理之间的契合程度仍然有待深化。
在BIM技术的未来中，人才培养与软件开发将成为极其重要的发展方向。
4 结 论
据斯坦福大学的调研表明，BIM可以减少设计变更40%，提高施工现场劳动率20%～30%[1]。BIM的开发与应用在初衷上契合了建设工程施工管理“经济、高效”的原则，是新时代背景下，项目管理的必然选择。合江车辆段作为成都市2018年第一批优质示范工程，虽然已经在BIM技术的应用中取得了一定的成果，但未来的探索之路仍需继续：以项目精细化管理的原则为契机，加大BIM技术的推广与应用，使建筑模型信息规范化、透明化，强化优势，查漏补缺，才能在百家争鸣的建筑行业中提高核心竞争力，激流勇进。
参考文献：
[1]刘占省，赵雪峰，周君，芦东．BIM技术概论．北京：中国建筑工业出版社，2016．
[2]陈美娟.基于BIM的工程项目管理信息化研究[J].商业经济，2014（4）：87-88.
论文作者:夏祯强
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/15
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