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BIM在城市轨道交通施工运用

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BIM在城市轨道交通施工运用

a蓝*** 发表于 2020-10-12 08:59:32 浏览:  101 回复:  0 [显示全部楼层] 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
导读:与民用建筑和一般基础设施工程相比,城市轨道交通工程具有点多、线长、面广、投资高、建设周期长、机电系统复杂及建设运营风险大等特点。BIM具有参数性、集成性、共享性以及可视性等特点,通过BIM平台,项目各参入方可以在不同的阶段实现工程信息的无缝交换与共享,使得工程项目的管控更为精益,特别是在城市轨道交通这类复杂项目中日益发挥重要作用。BIM技术在城市轨道交通工程施工阶段的应用主要包括深化设计、场地规划、施工模拟、施工进度管理和工程造价管理等方面。
1 、深化设计基于BIM技术的深化设计,具有可视性好、出图效率高、提高效率、减少浪费、降低成本等优点。本文主要从道路翻交和管线改迁、管线综合与碰撞检测两个方面简述其在深化设计中的应用。(1)道路翻交和管线改迁城市轨道交通周边信息复杂,涉及到繁琐的市政道路管线改迁和道路翻交工作。借助于BIM技术创建涉及规划线路及站台与周边建筑、地形、管线和交通等三维信息模型,综合协调多方信息,进行施工过程模拟与方案论证,预先控制风险,提高项目协调效率,获得了明显的效益。在上海长江西路越江隧道等项目中得到了有效应用。(2)管线综合与碰撞检测城市轨道交通常会涉及复杂的机电工程,现场环境复杂,工作界面混乱,操作空间有限,管线错综复杂,导致工人效率较低,BIM技术为处理复杂机电工程问题提供了捷径。基于BIM技术可以实现机电管线全方位碰撞检查,管线铺设方案对比,管线空间优化与合理布 留,预留孔洞和管线支架预埋位置精确定位。基于BIM模型,进行了管线综合与碰撞检查,及时发现管线与结构构件、各专业管线间的碰撞等问题。根据碰撞检查结果进行分析并生成协调数据,反馈给各专业进行相应修改,避免了各专业图纸之间的不协调问题,解决设计图纸中可能存在的“错漏碰缺”,优化设计图纸质量,避免后期的设计变更及施工返工。2、场地规划城市轨道交通工程往往施工空间有限,与周边建筑物地理关系复杂,不同阶段的地盘管理单位不同,不同阶段使用的主要机械设备有所区别,特别是后期作为铺轨基地的场所,这为施工场地规划带来了困难。将BIM技术应用到场地规划中,能够有效指导场地布置和现场施工,为企业降低施工风险和成本。(1)大型机械设备规划塔吊、钻机、泵车等大型机械设备规划是城市轨道交通施工必不可少的环节,传统方法(如图纸测算或现场查看等)存在不直观、耗时长、成本大等缺点。以塔吊为例,利用BIM技术建模,引入现场模型进行分析,可以直观地通过3D视角观察并调整塔吊外形和状态,以判断临界状态。釆用BIM技术的分析结果更为直观,克服了传统方法的弊端。(2)人流规划人流规划是施工深化设计规划中的重要内容,可以使用BIM技术对车站等公共空间进行人流的仿真模拟。以BIM模型为载体,集成项目的人流分布数据,可以实现整个车站、施工场地、办公区及生活区的人流模 拟、车流模拟和人员疏散。进行交通运行中碰撞模拟,可以提前发现人流是否和安全通道等设施设备发生干涉或碰撞,发现运输车辆运输是否与周边建筑物、道路发生冲突。借助于BIM模型真实过程的动态展现,还可以模拟地震或者火灾时施工人员疏散及消防人员救援模拟,从而合理规划逃生和救援路线。3、施工模拟釆用BIM技术可以在施工前对施工全过程或者重要环节进行模拟,以验证施工方案的可行性或者进行施工方案的比选。将3D模型赋予时间信息形成4D模型,可以直观地查看不同阶段的施工进度,将施工进度与资金、材料计划相关联,可以提前与相关方沟通,保证物资充分供应,提高施工管理可控性。BIM在施工模拟中的应用主要涵盖两个方面:(1)可建性模拟。不同专业在同一区域、同一时间交叉施工在所难免,这对各专业施工顺序和施工区域的组织协调提出了较高要求。BIM技术可以在虚拟环境中对项目进行场地、工序、安装等方面的模拟,确定各项专业开展顺序、需要时间及相互关系,减小协调的工作量和不必要的成本。(2)大型设备安装路径模拟。传统施工过程中,经常会出现由于设计不合理,导致大型设备检修,运送出现设备无法运出,或设备空间不能满足检修需要的情况。通过BIM技术,先期在设计阶段就进行三维空间大型设备的运送检修路径模拟,避免设计不合理导致的后续问题。4、施工进度管理施工进度管理包括施工进度计划和施工进度控制两部分。传统的施工进度管理主要借助于横道图、网络图等表现形式,存在项目信息严重丢失、无法有效发现施工进度计划潜在冲突、进度跟踪分析困难等问题。BIM包括了全生命周期工程产品组成、功能和行为数据等信息,将BIM与进度计划相结合,形成基于BIM技术的4D施工模拟,丰富了信息的集成和表现形式,可以实现施工进度、资源、成本及施工现场信息化、集成化和可视化管理,能有效解决传统进度管理的不足。基于BIM的施工进度计划跟踪分析具有实时性、参数性和协同性等特点。施工进度管理主要包括进度计划编制、4D模型构建和进度跟踪分析三部分。首先基于项目的WBS工作分解结构,编制施工进度总计划、—级进度计划、二级进度计划及每日进度计划,然后将进度信息与BIM模型图元信息链接,形成4D模型。5、工程造价管理施工阶段的造价管理主要涵盖进度计量、工程款支付、变更和成本管理,依托于工程量计算和工程计价这两个基本工作。基于BIM的工程造价相比于传统工程造价具有根本性的变化:一是实现了工程量计算从2D 图纸到3D模型的转变,二是逐步实现了从BIM 4D (3D 模型+进度)模型到BIM5D (3D模型+进度+成本)全过程造价管理BIM化。基于BIM的工程造价管理具有如下特点和优势:1)工程量计算更为快速、准确;2)设计变更控制更方便;3)实现工程造价动态管理;4)实现造价数据的积累和共享。
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